Kemi

Färgindikatorer


Färgförändring

Indikatorn beter sig som en svag syra HIn, med indikatorsyran HIn och dess konjugerade bas In har olika färger:

HI+H2OI+H3O+

pH=sidKdär+lg([I-][där])

Färgbytet

Om till exempel färgen på indikatorsyran är färglös och basens färg är röd, indikerar en färglös lösning att du pH-Värdet är mindre än sidKa-Värdet på syran, eftersom då dominerarHIMolekyler. En röd lösning betyder pH > sidKa och en delikat röd nyans det pH = sidKa.

Syra-basindikatorer är organiska färgämnen med omfattande π-elektronsystem. Färgen kommer vanligtvis från π → π*Övergångstillstånd vars frekvens ligger inom det synliga området.

Video: Färgförändring metylenblått - fenolftalein

Beräkning av färgförändringen

Indikatorn ändrar färg i pH-Omfång inom vilket indikatorsyra och bas är närvarande i jämförbara koncentrationer, dvs pH = sidKa. En färg kan kännas igen som ren när den andra i stort sett har försvunnit. Om man antar att detta är fallet när förhållandet mellan färgintensiteterna är 10:1 eller 1:10, följer buffertekvationen

ΔpH=pH2pH1=sidKdär+lg([I-]2[där]2)[sidKdär+lg([I-]1[där]1)]ΔpH=lg(101)lg(110)=1(1)=2

Omlastningsområdet omfattar därför cirka 2 pH-Enheter.