Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Измерение кислотности с помощью индикаторов

    Из рис. 146 с ясностью следует, что величины рНр разбавленных растворов соляной кислоты практически не изменяются при переходе от воды к спиртам. Наоборот, величины рА резко возрастают. В отличие от этого, величины рНр ацетатного буфера сильно возрастают в связи со значительным ослаблением силы кислоты. Величина рА этого буфера изменяется мало и не падает, как в случае растворов НС1, а несколько возрастает. Из рис. 146 следует также,что ни величина Hq, ни величина И( ) не передают действительного хода зависимости единой кислотности с изменением растворителя. Более того, величина //( ) одного и того же раствора, измеренная с помощью различных индикаторов [2,4-динитрофенол ( ( )) и димедон (//( ))] расходятся. Б этаноле они отличаются более чем на единицу рА. Еще большее расхождение между величинами рА, Яд и Я< ) для растворов сильных кислот, где они разнятся на 2 —4 единицы. [c.801]


    На основании измерений с помощью индикаторов-можно получить если не уникальную характеристику кислотности раствора, которая не ограничена каким-либо одним растворителем, то по крайней мере объяснимый набор характеристик. Для этого необходимо подобрать ряд индикаторов, которые имеют максимально сходную молекулярную структуру вблизи группы, принимающей или отдающей протон. Такой ряд образуют, например, первичные нитроанилины. [c.345]

    Универсальным методом, применяемым при исследовании кислотно-основных систем, является определение концентрации водородных ионов колориметрически, кинетически или электрометрически при помощи стеклянного, водородного или хингидронного электродов, В случае окислительно-восстановительных равновесий активность электронов определяют измерением потенциала платинового электрода или при помощи окислительно-восстановительного индикатора. [c.24]

    При высоких концентрациях измерениями с помощью индикатора можно воспользоваться для определения новой шкалы кислотности, которая расширяет шкалу pH за ее обычные пределы. Гаммет определил функцию кислотности ко по соотношению  [c.387]

    Перечислите методы измерения pH при помощи кислотно-основных индикаторов. Каковы ошибки при определении pH В чем их причины  [c.199]

    Определение pH имеет колоссальное значение как в технике, при химических превращениях, так и в медицине (кровь имеет pH 7,3—7,45). Любой значительный воспалительный процесс ведет к изменению pH крови. Обычно величину pH измеряют при помощи индикаторов — веществ, способных менять свою окраску в зависимости от кислотности среды (табл. 6). Современные измерения pH производятся при использовании электрохимических методов, точность которых составляет 0,01 единицы pH. При помощи индикаторов в титриметрическом анализе определяют количество кислоты или щелочи, израсходованное в процессе реакции. [c.133]

    Если сравнить характер кислотно-основного титрования в ледяной уксусной кислоте и в воде, то можно заметить, что в первом случае наблюдаются некоторые специфические особен-ности з. Мы здесь рассмотрим некоторые равновесия, возникающие при титровании слабого основания В хлорной кислотой, полагая сначала, что наблюдения за изменением кислотности производятся с помощью измерений потенциала электрода, а в другом случае — с помощью индикатора. [c.93]

    Ответ. Инструментальные методы а) рН-метрия, электропроводность б) рентгенолюминесценция, электропроводность, отражательная способность в) манометр или другой датчик давления. Химические методы а) кислотно-основной индикатор, каталитическое влияние на скорость реакции б) добавить КНз к раствору образца в НМОз и измерить интенсивность окраски или добавить к раствору образца иодид калия, а выделившийся свободный иод оттитровать тиосульфатом в) растворить известный объем газа, измеренный при известной температуре, и определить число молей растворенного газа химическим методом, чтобы вычислить давление с помощью газовых законов. [c.237]


    Прямое эмпирическое измерение кислотности среды без заметного ее изменения возможно с помощью количественного сравнения изменения окраски индикаторов. Если пренебречь концентрациями ионов растворителя и противоионов, то для случая незаряженного индикатора мы можем рассмотреть протолитическое равновесие [c.203]

    Кислотная форма индикатора имеет желтую окраску, а щелочная — красную. Индикатор был введен в буферный раствор с pH = 6,35, и с помощью спектрофотометрических измерений было найдено, что степень поглощения этого раствора в желтой части спектра составляет 0,82 величины поглощения в растворе с pH 3,0. Вычислить рА н Данного индикатора. [c.491]

    Кислотно-основное равновесие триплетных состояний и радикалов. Импульсный фотолиз успешно применяется для изучения кислотно-основных равновесий короткоживущих продуктов и состояний. Прямое измерение рК триплетных молекул в растворе было впервые проведено с помощью импульсного фотолиза. Кислотно-основные свойства триплетных состояний органических молекул характеризуются сродством к протону этих молекул. Константа основности триплетных молекул (рКг) может быть определена по кривой титрования так же легко, как и в основном состоянии, причем индикатором является молекула в своем Триплетном состоянии. Типичная кривая зависимости [c.301]

    В данном случае нельзя определять величину pH при помощи какого-либо подходящего индикатора (например, метилового фиолетового, область перехода которого отвечает рН=0—2). о объясняется тем, что сильнокислые растворы обладают значительным буферным действием (стр. 80), т. е. весьма медленно изменяют свой pH. Например, чтобы понизить pH раствора с 1 до О, нужно к каждому литру такого раствора прибавить около 0,9 моля НС1. А между тем точность метода измерения pH, которым мы пользуемся, лежит в пределах единицы pH. Ясно, следовательно, что, применяя этот метод, в данном случае невозможно добиться нужной точности регулирования кислотности раствора. Конечно, точность определения pH можно повысить, сравнивая окраску, приобретаемую метиловым фиолетовым под влиянием исследуемого раствора, с окраской, которую он дает в те.к же условиях с 0,3 н. раствором НС1, но этот способ менее надежен, чем рекомендованный выше, и выполнение его требует известного навыка. [c.372]

    Для измерения значения pH пользуются различными методами. Качественно же реакцию раствора можно определить с помощью специальных индикаторов, меняющих свою окраску в зависимости от концентрации водородных ионов. Такими индикаторами являются кислотно-щелочные индикаторы, которые реагируют на изменение pH среды. [c.51]

    Константа кислотности и коэффициенты активности отнесены к стандартному состоянию водных растворов. Индекс указывает на то, что функция получена на основании измерений с незаряженными индикаторными основаниями, т. е. с индикаторами, именующими тип заряда А+В°. Соответствующая функция в случае применения основания с единичным отрицательным зарядом обозначается как Я . Если константа кислотности индикатора известна, то колориметрическое определение отношения позволяет с помощью уравнения (VI.26) вычислить Но в любой среде, в которой индикаторное основание заметно диссоциировано. [c.153]

    Кислотно-основным индикатором называют вещество, для которого в некоторой доступной области спектра светопоглощен ие сопряженной кислоты значительно отличается от светопоглощения сопряженного основания. Первоначально термин индикатор использовали толька для таких веществ, которые обладали видимыми глазу различиями в интенсивности или характере окраски кислой и основной форм. Однако при современном состоянии техники эксперимента нет смысла ни в этом ограничении, ни в сужении понятия индикатора до такой степени, что оно связывалось бы лишь с абсорбционной спектрофото-метрией. Для эффективных измерений с помощью индикаторов необходимо, чтобы интенсивность светопоглощения или другого измеряемого свойства была достаточно рели-ка. Тогда измерения могут быть выполнены при малых концентрациях индикатора, которые практически не оказывают влияния на кислотность исследуемого раствора  [c.343]

    Подобное рассмотрение применимо к кислотам с другой зарядностью, и если исследование проводят в растворителе, где ионы ассоциированы, наблюдаемая относительная сила двух кислот будет зависеть от природы основания, использованного для сравнения, а также от природы других ионов, имеющихся в растворе, даже при отсутствии у них кислотных или основных свойств. Приведенные выше рассуждения относятся к исследованию равновесий оптическими методами (например, при помощи индикаторов), но выводы сохраняются и для случая измерения концентраций или активностей свободных ионов электрическими методами. Например, если концентрации ВН+ и Х измеряют методом электропроводности, то полученная константа диссоциации представляет собой величину [c.80]


    Для измерения pH пользуются различными методами. Качественно же реакцию раствора можно определить с помощью специальных индикаторов, меняющих свою окраску в зависимости от концентрации водородных ионов. Так как кислотно-щелочные индикаторы реагируют на изменение pH среды, ими пользуются в титриметрическом анализе при реакциях нейтрализации, а также для колориметрического определения pH. [c.43]

    Анализируемый раствор, содержащий 1—10 у Со, упаривают почти досуха, добавляют 1 мл концентрированной азотной кислоты и продолжают упаривать почти досуха для окисления, возможно, присутствующего железа (II). Растворяют осадок в смеси 5 мл воды, 0,25 мл разбавленной (1 1) соляной кислоты и 0,25 мл разбавленной (1 10) азотной кислоты. Если необходимо, кипятят в течение нескольких минут для растворения всех растворимых соединений. Добавляют точно 0,5 мл раствора нитро-зо-К-соли и 1,0 г водного ацетата натрия. На этой стадии анализа раствор должен иметь значение pH, близкое к 5,5 кислотность раствора можно проверить, взяв небольшую каплю раствора и установив ее pH при помощи индикатора бромкрезолового зеленого. Раствор кипятят в течение 1 мин, приливают 1,0 мл концентрированной азотной кислоты и снова кипятят 1 мин. Охлаждают в темноте до комнатной температуры, помещают в мерную колбу объемом 10 лгл и доводят объем до метки определяют величину светопропускания раствора при 420 мц или при более высокой длине волны (см. примечание). В присутствии 2 мг или более железа измерение проводят при 500—550 мц, чтобы уменьшить ошибку, обусловленную поглощением света раствором, окрашенным в желтый цвет. [c.374]

    Кислотпость катализаторов крекинга или веществ, обладающих значительной активностью в крекинге углеводородов (различных адсорбентов, получаемых из алюмосиликатных или из магниевосиликатных глин, из силикагеля, пропитанного окисью алюминия и пр.), может быть определена, по крайней мере качественно, при помощи индикаторов. Последними исследованиями [35, 37, 38] окончательно установлено, что поверхность синтетических алюмосиликатных крекинг-катализаторов и активированных глин обладает центрами высокой кислотности. Существенно, что упомянутые авторы проводили измерение кислотности в безводной среде, благодаря чему отпало всякое сомнение в правильности интерпретации кислотности как свойства, присущего поверхности твердого тела. Милликен, Миллс и Облед [39] подвергли критике утверждение о том, что кислотность можно измерить при помощи титрования растворами оснований [18, 40]. Их возражение состоит в том, что свойство, измеряемое при титровании, является не кислотностью, а способностью реагировать с основанием в условиях опыта. Подобным образом из.меренная кислотность мало или совсем не имеет отношения к количеству кислоты, действующей в каталитических реакциях. Подобную критику надо считать обоснованной только в тех случаях, когда при.мененный растворитель, налример вода, может содействовать образованию кислоты путем сольволиза ангидрида или вещества с другой структурой, способного превращаться в кислоту при взаимодействии с растворителем. Безусловно, работа Уоллинга, применявшего полностью неполярный растворитель (изооктан), с этой точки зрения не может быть подвергнута критике. Нет также оснований предполагать, что применение растворителя, подобного бензолу (Темеле, Вейль-Малерб), приведет к тому, что вещество окажется способным реагировать с основанием. Даже если бы слегка основные свойства бензола могли бы уменьшить способность твердого тела реагировать с другим основанием, то это не будет и.меть значения при таких сильных основаниях, как н-бутил-амин. [c.20]

    В формулу (9) входят известная величина [формула (2)] и разность логарифмов степени ионизации обоих индикаторов в растворе с данной кислотностью, определяемая при помощи колориметрических измерений. [c.92]

    Функция кислотности ряда родственных индикаторов связана со шкалой pH как стандартом посредством членов ряда, кривые титрования которых охватывают нижний конец шкалы pH и начало шкалы Но- рКа такого соединения определяется с помощью уравнения (9) и затем в сочетании с результатами индикаторных измерений в более кислых средах применяется для построения начала шкалы Но по уравнению (7). Эти значения Но используются затем в сочетании с индикаторными отношениями следующих более основных членов ряда индикаторов для нахождения их р/Са и, таким образом, распространяют шкалу Но еще дальше. [c.203]

    Прямые измерения отношения а/(1—а) для двухцветных индикаторов могут быть выполнены с помощью двойного колориметра Жиллесни [49] или колориметра Тиля [50]. В этих простых приборах свет проходит через окрашенный раствор, получающийся при добавлении индикатора к исследуемому раствору, и визуально сравнивается со светом, прошедшим через два раствора, один из которых содержит индикатор в кислотной форме (длина его слоя 1а), а второй — основную форму индикатора (длина слоя раствора 1ь). Общая концентрация индикатора и толщина слоя растворов одинаковы в исследуемом и стандартном растворах, но отнощение hlU в стандарте может меняться. Если А и /г — соответственно глубина окраски исследуемого и стандартного растворов, то рассматриваемые колориметры позволяют менять отношение 1ь11а, в то время как k = la + lb = k- [c.150]

    Колориметрические кулонометры. В этих кулонометрах измеряют с помощью электро- или спектрофотометров изменение оптической плотности растворов, подвергающихся электролизу. Такой способ измерения <5 имеет сложное аппаратурное оформление и требует некоторых дополнительных операций (например, построения калибровочных графиков для нахождения концентрации определяемого вешества по оптиче-ско 1 плотности). Однако этот метод, не отличаясь большой точностью, очень чувствителен, и поэтому ценен при определении весьма малых количеств электричества (от 0,01 до 1 /с). В принципе в колориметрических кулонометрах могут быть использованы любые электрохимические реакции, которые вызывают изменение интенсивности окраски или цвета п растворе. Примером может служить возрастание pH раствора в като-лите пли его падение в анолите, сопровождаемое изменением интенсивности окраски соответствующего кпслотно-осмовного индикатора. Применяя подходящие светофильтры, можно проследить за изменением интенсивности окраски кислотной нли щелочной формы индикатора. [c.213]

    Полосы поглощения колебаний ОН-групп в Н-мордените проявляются при 3650 и 3610 см , их интенсивность уменьшается при Гакт>450°С [109]. Способность ОН-групп с частотой 3610 см протонировать молекулы адсорбированного пиридина и отсутствие изменений полосы при 3650 см при адсорбции пиридина позволило отнести низкочастотную полосу к гидроксильным группам в больших 12-членных каналах, а высокочастотную — к ОН-группам в узких 8-членных каналах. Однако данные по соотношению бренстедовской и льюисовской кислотности, полученные из ИК-спектроскопических исследований адсорбированного пиридина, довольно противоречивы. Карге [109] обнаружил присутствие кислотных центров Льюиса на образцах, прокаленных всего лишь при 300° С, тогда как Яшима и Хара [110] говорят об отсутствии льюисовских центров на морденитах даже после активации при 500° С, а Кеннингс [111] обнаружил в спектре пиридина, адсорбированного на Н-мордените, две разделенные полосы, приписываемые взаимодействию пиридина с льюисовскими кислотными центрами двух типов (ср. с [112]). Кроме того, когда Карге [109] построил кривые, показывающие влияние Гакт на интенсивность полосы при 3610 см и полосы иона пиридиния и на каталитическую активность в алкилировании бензола этиленом при 102° С, все эти кривые почти полностью совпали. Измерение кислотности с помощью индикаторов Гаммета могло бы внести большую ясность, но оно может оказаться трудным из-за ограниченной диффузии индикаторов в каналы морденита. [c.35]

    Ниже рассмотрены равновесия, возникающие при титровании основания В хлорной кислотой. Титрование кислот в среде уксусной кислоты в качестве растворителя не получило большого распространения. Кислотность растворов может быть определена с помощью индикатора или по изменению потенциала электрода, реагирующего на свободные сольватированные протоны. При измерении рн в воде оба эти метода дают одинаковые результаты. В среде уксусной кислоты результаты измерения потенциала зависят от степени образования свободных сольватированных протонов, тогда как индикаторы реагируют на образование протонов независимо от наличия ионных пар. Константа образования ионнцх пар может быть большой константа диссоциации на свободные ионы никогда большой не бывает. В этом разделе обсуждаются [c.86]

    Для определения кислотности в водных растворах были применены самые различные методы вплоть до адсорбции из газовой фазы. Колориметрический метод был применен [126] для определения кислотности в виде функции Н . В гомогенных системах определение кислотности для протонных кислот в каком-либо данном растворителе является более простым, чем для льюисовских кислот. Уоллинг [126 понимает кислотность поверхности как ее способность превращать адсообированное нейтральное основание в соответствующую кислоту. Силу кислоты можно определить по изменению цвета, если незаряженный индикатор адсорбируется на поверхности. Применяя ряд индикаторов, основность которых по отношению к воде известна, Уоллинг классифицировал поверхности по их кислотной силе. Следует отметить, что результаты зависят отчасти от среды, из которой адсорбировался индикатор, т. е. окраска получается различной, если, например, к растворителю — изооктану — добавить ацетон или воду. Полагают, что все изменения цвета являются результатом перехода одного протона, однако в недавно появившейся работе [127] показано, что индикатор я-диметиламиноазобензол имеет вторую область изменения цвета, вызванную присоединением другого протона. В случае окислов кислотность зависит от количества адсорбированной воды, и это понятно, так как вода может образовывать иоликислоты. Указанные результаты полуколичественные нужно учи тывать, что измерения кислотности проводят при комнатной температуре и они зависят от растворителя, а каталитические процессы часто осуществляются при высоких температурах поэтому нельзя ожидать точного соответствия между кислотностью и каталитической активностью. На основании измерений, проведенных при помощи индикаторного метода МзОд—ЗЮа, MgO—5102 и обработанные кислотами глины относят к сильным поверхностным кислотам, а А12О3 и ЗЮа считают менее кислыми. Это согласуется с предположением, что катализаторы крекинга должны быть кислыми. Следует отметить, что сила кислот относительна если углеводороды можно рассматривать как основания в растворах кислот фтористоводородной или 1000/о-ной серной, это не означает, что они будут основаниями в отношении поверхности алюмосиликата, которая обладает кислыми свойствами по отношению к п-диметиламиноазобензолу и другим индикаторам. [c.89]

    Потенциометрическое титрование может быть применено для исследования бесцветных оснований [154]. Гаммет и Дейрап [172] предложили другой подход к этой проблеме, основанный на том, что, как показывают индикаторные изменения, прибавление основания к раствору сильной кислоты изменяет Яо раствора, К сожалению, добавление солей к растворам кислот также может оказывать влияние на кислотность индикаторов [272]. Поэтому цветовой сдвиг, вызванный прибавлением основания, может быть связан не только с влиянием основности, но и с солевым эффектом солей сопряженной с основанием кислоты. С помощью потенциометрического метода [38, 172, 222] для ряда бесцветных слабых оснований были получены значения, которые согласуются с измерениями другими методами. Он был использован также для определения р/С воды и некоторых других кислородсодержащих оснований, которые оказывают довольно сложное влияние на систему. Кольтгоф и Бруккенштейн [54, 208—210] на основании своих детальных исследований не рекомендуют исследовать воду этим методом. Они также установили, что порядок основности в ледяной уксусной кислоте может зависеть от природы кислоты, применяемой для титрования, так что, строго говоря, пользоваться функцией кислотности в этом растворителе неправильно. [c.215]

    Метсщы кислотно-основного титрования основаны на измерении pH. С помощью химических индикаторов измерения можно провести с точностью до одной единищ>1 pH. Для более точных измерений применяют электроды, реагирующие на изменение концентрации ионов водорода или, лучше, их активности. Такие электроды известны они подробно ттредставлены в разд. 4.4. [c.360]

    Численное значение отношения [НА]/[В] зависит от природы применяемого индикатора. Так, определение функции Но полностью основано на измерении индикаторного отношения нитроанилинов и их производных, которые по этой причине названы Гамметом индикаторами типа Яо . Для оценки кислотных свойств среды предлагались и другие индикаторы, для которых находились свои значения функции кислотности. Например, с помощью пары индикаторов Л ,Л -диметил-4-нитроанилина и Л -ме-тил-2,2, 4,4 -тетрадифениламина определена функция кислотности, получившая символ Я ", сочетанием Л -оксидов пиридинов и 5,10-диоксида фенезина — функция Яд, с использованием ряда арилкарбинолов — функции Я и Я н и т. д. [209]. Однако при приближении к нулю как содержания индикатора (Са), так и [c.77]

    Методика измерений. Выбору индикатора должно предшествовать приближенное определение pH исследуемого раствора. Для этой цели достаточно провести предварительное определение pH с помощью индикаторной бумаги или индикатора, обладающего широкой областью перехода. Затем, чтобы удостовериться в пригодности индикатора следует к небольшому количеству исследуемого раствора добавить каплю индикатора. Последний должен роказать переходную окраску, отличную от окрасок кислотной и основной форм индикатора. Кольтгоф при точных определениях pH рекомендует применять два индикатора. [c.144]


Смотреть страницы где упоминается термин Измерение кислотности с помощью индикаторов: [c.78]    [c.487]    [c.342]    [c.106]    [c.503]    [c.57]    [c.73]    [c.1190]    [c.78]    [c.280]    [c.67]    [c.300]    [c.107]    [c.300]   
Смотреть главы в:

Основы физической органической химии Изд.2 -> Измерение кислотности с помощью индикаторов

Основы физической органической химии Скорости, равновесия и механизмы реакций -> Измерение кислотности с помощью индикаторов




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Индикаторы и измерения



© 2024 chem21.info Реклама на сайте