ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Индикаторы из "Методы определения концентрации водородных ионов Издание 2" Индикаторами называются такие соединения, окраска которых изменяется при изменении pH среды, в которой они растворены. Различные индикаторы принадлежат к совершенно различным типам органических соединений среди них есть нитросоединения, диазосоединения, фталеины, соединения трифенилметанового ряда и др. Но все они являются или слабыми кислотами, или слабыми основаниями. По теории Вильгельма Оствальда недиссоциированные молекулы индикаторов окрашены иначе, чем диссоциированные. Например, фенолфталеин в кислой среде, когда диссоциация его минимальна, бесцветен, а в щелочной среде, при полной диссоциации, окрашен в яркомалиновый цвет метилоранж в кислой среде окрашен в красный цвет, а в щелочной — в желтый. [c.31] Так как концентрация гидроксониевых ионов практически равняется концентрации ионов водорода, то полученное уравнение аналогично обычному выражению константы индикатора. Поэтому. в целях упрощения изложения материала мы в дальнейшем будем писать Н+ вместо Н3О+, но помнить действительное положение вещей. [c.33] Окраска индикатора в каком-либо растворе определяется соотношением [/п ] и [Н/п], а также [/пОН] и [/п+]. В растворе при любой концентрации водородных ионов существуют обе формы индикатора. Если мы имеем дело с индикатором, ионы которого окрашены, а молекулы бесцветны, то цвет раствора становится все более и более окрашенным по мере прибавления щелочи, т. е. по мере диссоциации индикатора и, наконец, при полной диссоциации его достигает максимальной интенсивности, причем изменение окраски происходит постепенно. Глаз человека имеет ограниченную чувствительность при наблюдении изменения окраски, и только некоторое количество одной окрашенной формы может быть обнаружено в присутствии другой формы. Конечно, для различных людей и для различных индикаторов это соотношение форм различно, но приблизительно принимается, что глаз начинает улавливать изменение окраски, если 10% индикатора диссоциировано, а 90% не диссоциировано или, наоборот, если 90% индикатора находится в диссоциированной форме, и только 10% осталось недиссоциированным. [c.33] Если нанести значения интенсивности окраски на ось ординат, а pH на ось абсцисс, то получится типичная кривая диссоциации. Из таких кривых можно определить и рК/я так как рК/л = рН при = , 2. [c.34] Кривые, приведенные на рис. 2 и 3, получены как для одн- )-цветных, так и для двухцветных индикаторов. [c.34] До сих пор мы рассматривали индикаторы с точки зрения теории Оствальда. По теории Оствальда, индикатор представляется как слабая кислота или основание, и изменение окраски индикатора обусловливается диссоциацией этого соединения. [c.34] Взамен теории индикаторов Оствальда Ганч выдвинул так называемую хромофорную теорию индикаторов. Согласно этой теории, окраска вещества, как и многие другие физические свойства, зависит от состава и строения молекулы. Для получения окрашенных органических веществ необходимо. присутствие в их молекуле определенных групп атомов, которые были названы хромофорными группами или просто хромофорами. [c.35] Установлено, что изменение окраски ряда индикаторов и, частности, пара-нитрофенола. [c.36] Прибавлением кислоты или щелочи равновесие может быть сдвинуто в ту или другую сторону. [c.37] Таким образом, в толковании Кольтгофа, константа диссоциации индикатора является, по существу кажущейся и состоит из произведения истинной константы диссоциации ацисоединения на константу равновесия между аци- и псевдоформами. [c.39] По Кольтгофу, ионы обладают иным строением, нежели нерасщепленные молекулы, и индикаторы можно определить как кажущиеся слабыми кислоты или основания, аци- или базиформа которых обладает другой окраской и строением, нежели псевдосоединение, причем псевдоформа и ионогенная форма находятся в равновесии друг с другом. [c.39] Вернуться к основной статье