Индикаторы кислотно-основные, реакции

Реакции кислотно-основных индикаторов также являются реакциями между слабыми (средней силы) и сильными протолитами. Окрашенные индикаторы представляют собой, как правило, органические кислоты и основания, изменяющие свой цвет при обратимом переносе протона. Рассмотрим механизм действия индикаторов на примере п-нитрофенола. [c.385]

В титриметрическом анализе используют реакции различного типа — кислотно-основного взаимодействия, комплексообразования и т. д., удовлетворяющие тем требованиям, которые предъявляются к титриметрическим реакциям. Отдельные титриметрические методы получили название по типу основной реакции, протекающей при титровании или по названию титранта (например, в аргентометрических методах титрантом является раствор AgNOa, в перманганатометрических — раствор КМПО4 и т. д.). По способу фиксирования точки эквивалентности выделяют методы титрования с цветными индикаторами, методы потенциометрического титрования, кондуктометрического, фотометрического и т. д. При классификации по типу основной реакции, протекающей при титровании, обычно выделяют следующие методы титриметрического анализа. [c.188]

Многие вещества, такие, как фенолфталеин, метиловый оранжевый и лакмус, имеют разную окраску в кислых или основных растворах поэтому они используются в качестве кислотно-основных индикаторов (см. рис. 5-7). Хотя п-нитрофенол-плохой индикатор, потому что изменение его окраски мало заметно, он имеет очень простую молекулу, на примере которой удобно показать, что происходит, когда индикатор меняет окраску. Поскольку фенолы обладают в растворах свойствами слабых кислот, они вступают в следующую реакцию [c.306]

Реакция с индикаторами, кислотно-основной катализ и ионизация кислот и оснований — частные случаи кислотно-основного равновесия. Поэтому кислоты и основания могут изменять в противоположных направлениях цвет подходящих индикаторов (или быть индикаторами), катализировать реакции определенного типа и ионизировать в растворителях с противоположной протолитической функцией. [c.259]

Окислительно-восстановительные индикаторы представляют собой соединения, окисленная и восстановленная форма которых имеет различную окраску. Обычно это органические соединения, восстановленная форма которых бесцветна. Хотя окислительно-восстановительные индикаторы формально можно сопоставить с кислотно-основными индикаторами (первые фиксируют определенное значение потенциала, вторые — определенное значение pH), необходимо помнить и об их существенных различиях. Поскольку в окислительно-восстановительной реакции обычно участвуют протоны, интервал перехода окраски индикатора зависит от pH. При визуальном титровании сокис-лительно-восстановительньши индикаторами нужно поддерживать постоянное значение pH с помощью буферных растворов. Другое отличие от кислотно-основных индикаторов состоит в. том, что переход окраски окислительно-восстановительных индикаторов обычно необратим. [c.169]

Существует много способов исследования кислотных (основных) свойств гетерогенных катализаторов [28]. В общем виде их можно классифицировать следующим образом сопоставление с активностью катализаторов в модельных реакциях, титрование взвесей катализаторов растворами слабых оснований (или кислот) в присутствии индикаторов, ионный обмен, адсорбция оснований (кислот) из газовой фазы или из неполярных растворителей, термометрическое титрование, определение гидроксильных групп химическими или изотопными методами либо с помощью ЯМР. Каждая из перечисленных групп имеет свои модификации, достоинства и недостатки, а также области применения. Однако универсальный метод, позволяющий решать все вопросы, связанные с исследованием кислотных свойств катализаторов, в настоящее время отсутствует. [c.382]

После завершения химической реакции избыток ионов ОН создает в растворе щелочную реакцию, что обнаруживается визуально по изменению окраски кислотно-основного индикатора или потенциометрически (рН-метрически) со стеклянным индикаторным электродом. В исследуемый раствор добавляют индифферентный сильный электролит для повышения электропроводности раствора. Этим методом определяют неорганические и органические кислоты как сильные, так и слабые (если Ка" 10-7). [c.167]

В области неводной титриметрии проведено сравнительно немного фундаментальных исследований, однако она находит очень широкое практическое применение. Большинство исследований направлено на выяснение стехиометрических соотношений кислотно-основных реакций, непригодных для аналитических целей в водной среде, а также на сравнение результатов, полученных при использовании различных индикаторов, с одной стороны, и электрометрических методов установления конечной точки — с другой. Даже при отсутствии количественных данных, характеризующих равновесную систему, — кстати, довольно частое явление, особенно при использовании смешанных растворителей, — для решения вопроса о применении того или иного растворителя и титранта в каждом отдельном случае обычно достаточно понимания общих принципов кислотно-основного титрования. [c.120]

Непосредственное исследование триплетных молекул и их участие в фотохимических процессах стало возможно с появлением метода импульсного фотолиза. Поскольку газы и жидкости, как правило, не фосфоресцируют, что, по мнению Льюиса и Каша, связано с малым временем жизни триплетных молекул, то наблюдение за триплетными молекулами возможно только импульсными методами. В качестве примеров химических реакций, протекающих в триплетном состоянии, следует указать на перенос протона, перепое электрона, отрыв атома водорода и др. Кислотно-основные свойства триплетного состояния органических молекул характеризуются сродством к протону этих молекул. Константа основности триплетных молекул (или рТС) может быть определена по кривой титрования , причем индикатором является молекула в своем триплетном состоянии. Типичная кривая зависимости концентрации триплетных молекул от pH среды приведена на рис. 57 для 9-азафеиантрена. Основность ароматических соединений в триплетном состоянии ие сильно отличается от основности молекул в основном состоянии в противоположность молекулам, находящимся в синглетно-возбужденном состоянии, основность которых существенно отличается от основного состояния. В табл. 15 приведены значения р/С для основного (Sq), первого сииглетпо-возбужденного (S ) и триплетного (Г ) состояний ряда ароматических молекул. Величины р/С (Т) определены ири помощи метода импульсного фотолиза. [c.159]

Уже в первых статьях Бренстеда [15] утверждалось, что эта теория полностью приложима к описанию кислотно-основных реакций в бензольных растворах, например к реакциям с индикаторами. Последующие работы других авторов служили обоснованию такого вывода. Например, Ла Мер и Доу-нес [16], помимо изучения реакций с индикаторами, осуществили также электрометрическое и кондуктометрическое титрование между кислотами и основаниями в этом растворителе. Позднее методика титрования была значительно усовершенствована [18] и, несмотря на очень низкую электропроводность бензольных растворов (в 10 раз меньшую электропроводности соответствующих водных растворов), были получены вполне четкие и довольно точные результаты. Уравнение Бренстеда, связывающее константу скорости реакции, катализируемой кислотами в данном растворителе, с их константами диссоциации (в воде) (см. стр. 65), удалось подтвердить [19] применительно к бензольным растворам. [c.255]

ИНДИКАТОРЫ (лат. indi ator — ука-зываюш,ий) — органические и неорганические вещества, изменяющие свою окраску в зависимости от реакции среды. Известны кислотно-основные И.— метилоранж, фенолфталеин, лакмус окислительно-восстановительные И.— индигокармин и др. [c.108]

Кривая титрования для кислотно-основной реакции является графическим изображением зависимости pH от объема прибавленного титранта. Такая кривая может быть построена при рассмотрении соответствующего кислотно-основного равновесия методами, описанными в этой главе. Теоретические кривые титрования важны, так как они дают информацию о возможности осуществления титрования, а также помогают выбрать подходящий индикатор для определения конечной точки титрования. [c.137]

Многие кислотно-основные реакции находят применение в химическом анализе. Н шример, содержание карбоната в образце можно установить его титрованием сильной кислотой, скажем H I. Методика титрования была кратко описана в гл,. 3 (см. разд. 3.11, ч. 1). Как мы уже знаем, для установления конечной точки титрования, или точки эквивалентности (в которой система содержит стехиометрически эквивалентные количества кислоты и основания), могут использоваться кислотно-основные индикаторы. Но какой из множества индикаторов, изменяющих окраску при различных pH, л)"1ше всего подходит для каждого конкретного титрования На этот вопрос можно ответить, рассматривая график изменения pH в процессе титрования. График зависимости pH от объема добавляемого титранта называется кривой титрования. [c.119]

Многие реакции образования осадков не используют в титриметрии, так как нет адекватных визуальных или инструментальных методов для индикации точки эквивалентности. По сравнению с кислотно-основным титрованием метод визуальной индикации точки эквивалентности при осадительном титровании имеет тот недостаток, что для каждого конкретного случая необходим свой индикатор. Для радиометрического титрования специальный индикатор не нужен — он содержится в титруемом веществе или в титранте. Например, перед титрованием в титруемое вещество можно ввести активный нуклид и фиксировать уменьшение его активности в процессе титрования до точки эквивалентности, как меру уменьшения его концентрации. Можно использовать также обратный метод, в котором применяют радиоактивный титрант — при его избытке в растворе активность резко возрастает. Если радиоактивные нуклиды находятся и в титранте, и в определяемом веществе, то активность раствора в точке эквивалентности минимальна. [c.391]

Циклические ангидриды, и особенно фталевый ангидрид, по сравнению с большинством производных карбоновых кислот проявляют заметную склонность к образованию продуктов конденсации, аналогично кетонам. Примеры некоторых подобных реакций [87—90] показаны на схемах (89) — (92). Реакция, представленная на схеме (89), приводит к соединениям, известным как фта-леины, среди которых есть рН-чувствительные красители, применяемые в качестве индикаторов кислотно-основного титрования. [c.106]

Отнесение такой реакции к типу кислотно-основных реакций может показаться странным с позиций протонной теории. Но было установлено, что кислотно-основные реакции Льюиса такого типа действительно могут быть проведены до конца в присутствии окрашенного индикатора так же, как титрование протонных кислот. Необычными кислотно-основными реакциями по Льюису являются реакции образования координационных соединений. Примером может служить образование комплексного [c.356]

Огромное количество литературы посвящено применению неводной титриметрии, в то время как данных, характеризующих основные константы равновесия во многих растворителях, исключительно мало. Мы не сможем дать здесь исчерпывающий перечень всех возможных применений неводной титриметрии, читатель может найти нужные ему сведения в монографиях [42—46] и в обзорных статьях [47, 48] отдельные аспекты проблемы рассмотрены ниже. Данные о новых практических разработках в этой области следует искать в литературе, посвященной органической химии, нефтехимии и фармацевтической химии. Практические рекомендации можно извлечь из ранних трудов [42, 43, 49]. Большинство исследований направлено на выяснение стехиометрических соотношений кислотно-основных реакций, непригодных для аналитических целей в водной среде, а также на сравнение результатов, полученных при использовании различных индикаторов, с [c.132]

Чтобы знать ход всех кислотно-основных реакций в том или ином растворителе, надо иметь шкалы кислотности для каждой кислоты. Найденные экспериментально значения К всех кислотноосновных равновесий (включая и реакции с цветными индикаторами) удобно расположить следуюш,им образом [c.608]

Некоторые органические азотистые основания в воде проявляют чрезвычайно слабые основные свойства, поэтому их нельзя определить ацидиметрическим (кислотным) титрованием, однако они легко титруются хлорной кислотой в растворе уксусной кислоты, поскольку кислотные растворители оказывают нивелирующее действие на основания. Для исследования кислотно-основных реакций в протолитических растворителях можно использовать обычные цветные кислотно-основные индикаторы. [c.54]

Поскольку сильные кислоты и сильные основания полностью диссо-циирутот в водном растворе, понять поведение таких растворов очень просто. Когда в воду добавляют сильную кислоту, повышение концентрации ионов водорода равно концентрации добавляемой кислоты. При соединении протонов Н ", образуемых кислотой, с гидроксидными ионами ОН , образуемыми основанием, получаются молекулы воды эта реакция называется нейтрализацией. Количество кислоты, содержащееся в образце раствора, можно определить по тому количеству основного раствора известной концентрации, которое требуется для нейтрализации кислоты нейтрализация устанавливается при помощи кислотно-основного индикатора. Эта процедура называется титрованием и представляет собой распространенный аналитический метод. [c.257]

Приведенную реакцию генерирования гндроксил-иона можно использо-плть для количественного определения как сильных, так и слабых кислот. При этом конец титрования может быть определен простейшим способом, с иомо1цью обычных цветных индикаторов кислотно-основного титрования. [c.265]

После завершения реакции избыток ионов ОН- создает щелочную среду, что легко обнаружить по изменению окраски кислотно-основного индикатора или рН-метрически. [c.145]

При титровании кислоты более слабой, чем уксусная, кривая титрования выглядит так, как это показано на рис. 16.4. Однако в данном случае pH в начале реакции, а также pH в точке эквивалентности оказывается выше. Это означает, что изменение pH в точке эквивалентности будет не таким резким, и поэтому конечную точку титрования установить труднее (см. рис. 16.5). При титровании очень слабых кислот, для которых не превышает приблизительно 1-10 , кислотно-основное титрование с помощью индикаторов не дает надежных количественных результатов. [c.122]

В зависимости от реакций, на которых основаны титримет-рические методы, различают индикаторы кислотно-основные для водных и неводных сред металлохромные (в комплексонометрии) адсорбционные (осадкообразующие) и окислительно-восстановительные. [c.82]

Реакщ и переноса протона обычно протекают чрезвычайно быстро (хотя известны и медленные кислотно-основные реакции, например, депротон1фова-ние С02(ач)), поэтому они очень удобны для титриметрии. Немаловажно и то, что в результате реакции образуются продукты известной стехиометрии, и то, что имеется много химических индикаторов и инструментальных способов для обнаружения конечной точки. [c.359]

Типичные кислотно-основные реакции, подобные, например, нейтрализации или изменению окраски индикаторов в апротонных растворителях, весьма способствовали развитию теорий кислот и оснований, в большей или меньшей мере не учитывавших свойства растворителя. В инертных растворителях возможно образование ионных пар, по не наблюдаются диссоциация и сольволиз и не могут наблюдаться выравнивающие эффекты. Перенос протона происходит в растворе непосредственно от кислоты к основанию. По теории инертные растворители должны были бы быть простыми для рассмотрения, но на практике ряд экспериментальных фактов усложняет титрование в таких растворителях их диэлектрическая проницаемость низка (в среднем е = 2—6) ионные пары, образующиеся из растворенного вещества в ходе взаимодействия, в значительной степени ассоциированы, и карбоновые кислоты существуют в виде димеров. Индикаторы также ассоции- [c.100]

Чрезвычайно высока скорость практически всех кислотно-основных реакций реакций между ионами и 0Н , взаимодействия ионов и ОН с кислотно-основными индикаторами и т. д. В отличие от реакций кислотно-основного взаимодействия скорость окислительно-восстановитель-ных реакций и реакций комплексообразования меняется в широких хфеделах (табл. 4.1). Различия в скоростях реакций комплексообразования и окисления—восстановления объясняются многообразием механизмов этих реакций, часто отличающихся многостадийностъю, образованием большого числа промежуточных продуктов, требующих перестройки координационной сферы ионов, разрыва и образования кшогих химических связей. [c.90]

В углеводородных растворителях происходит значительная ди-меризация карбоксильных кислот. В этих апротонных неионизи-рованных средах, где концентрация свободных ионов незначительна, протекают кислотно-основные реакции, которые могут быть количественно изучены с помощью соответствующих индикаторов [6, 79]. Первичным продуктом сочетания водородсодержащей кислоты НА и основания В, вероятно, является полярное соединение (ВП+А") или ассоциат, образующийся за счет водородной связи, В. .. НА [6, 77, 80]. [c.183]

Кислотно-основные системы особенно хорошо удовлетворяют этим требованиям. Переход протона между кислотой и основанием является чрезвычайно быстрым процессом, который по своей природе протекает строго стехиометрично. Кроме того константы равновесия для многих кислотно-основных реакций имеют значительную величину, поэтому можно легко достичь резкой и воспроизводимой конечной точки титрования. И в заключение, существует множество кислотно-основных индикаторов, которые претерпевают отчетливые цветовые изменения при различных значениях pH и тем самым могут быть использованы для точного обнаружения точки эквивалентности. [c.130]

При титровании, основанном на реакции окисления или восстаноЕше-ния определяемого вещества, изменяется окислительный потенциал раствора наиболее резкое изменение наблюдается вблизи точки эквивал(шт-ности. Поэтому, казалось бы, что наилучшими индикаторами должны быть вещества, которые изменяют окраску при определенном окислительном потенциале раствора, подобно тому, как при кислотно-основном титровании пользуются индикаторами, изменяющими окраску при определенном pH раствора. [c.361]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология