indicatori de pH Acestea sunt esențiale pentru determinarea cantității de pH găsite într-un mediu specific. Când vorbim despre conceptul de pH, acesta reprezintă concentrația ionilor de hidroniu (H3SAU+) care este prezent într-o soluție apoasă.
De asemenea, se măsoară pe o scară logaritmică negativă între 0 și 14, unde soluțiile cu un pH mai mic de 7 sunt considerate acide, cele cu un pH mai mare de 7 sunt bazice și cele cu un pH egal cu 7 sunt considerate soluții neutre. Acest parametru este exprimat după cum urmează cu ecuația Henderson-Hasselbalch: pH = pKa + log10 ([LA-]/[HA]).
În expresia de mai sus, pKa reprezintă logaritmul negativ al constantei de disociere a acidului și concentrațiile molare [A-] și [HA] sunt cele ale acidului slab și respectiv ale bazei sale conjugate. Cunoașterea pH-ului permite studierea calității apei și a alimentelor și posibilitatea de a menține repetabilitatea unui produs chimic elaborat.
Indice articol
Există trei tipuri principale de indicatori de pH: indicatori lichizi acido-bazici, care funcționează într-un anumit interval de pH; hârtiile și alte materiale indicatoare care își schimbă culoarea pe măsură ce se adaugă la suprafața sa probă lichidă sau gazoasă; și pH-metre digitale, care măsoară diferența electrică de potențial între doi electrozi.
Indicatorii lichizi sunt acizi organici slabi sau baze care au culori diferite în funcție de forma lor acidă sau bazică. Acestea funcționează în limite limitate, variind în culoare odată ce acesta este atins, și încetează să varieze în culori când se atinge nivelul maxim al intervalului..
Pentru a funcționa, acestea trebuie utilizate numai în soluții în care se poate observa o schimbare de culoare (de preferință incoloră).
Există un număr mare de indicatori lichizi de diferite culori și intervale de pH, inclusiv roșu crezol (roșu până la galben în intervalul 0,2 - 1,8), roșu metilic (roșu până la galben în intervalul 4, 2 - 6,2), verde bromocrezol (roz până la albastru / verde de la 4,2 la 5,2) și fenolftaleină (incolor până la roz într-un interval de 8,0 până la 10,0).
Acești indicatori sunt populari pentru diplomele de chimie analitică, deși trebuie să aveți un anumit nivel de pregătire pentru a efectua cu exactitate această practică..
Există mai multe tipuri de hârtie folosite pentru măsurarea pH-ului, dar cea mai cunoscută este așa-numita hârtie de turnesol, care este făcută cu o pulbere care provine din licheni..
Hârtia de turnesol este utilizată pentru a ști dacă o soluție lichidă sau gazoasă este acidă sau bazică (fără a ști care va fi pH-ul său exact sau o estimare a acestuia) și vine în două prezentări: albastru și roșu.
Hârtia albastră de turnesol devine roșie în condiții acide, iar hârtia roșie de turnesol se schimbă în albastru în condiții de bază sau alcaline și poate fi reciclată pentru a efectua testul invers după ce hârtia și-a schimbat deja culoarea..
Limitările cunoscute ale hârtiei - cum ar fi incapacitatea sa de a oferi o valoare exactă sau estimată a pH-ului și capacitatea de a schimba la alte culori atunci când reacționează cu anumiți compuși - a făcut ca aceasta să fie înlocuită cu indicatori de lichid și / sau pH-metri..
PH-metrele se nasc din necesitatea analiștilor de laborator de a obține valori exacte ale acestui parametru, lucru care nu a fost posibil cu indicatorii de hârtie sau cu indicatorii lichizi..
Acestea se bazează pe măsurarea diferențialului de potențial electric între pH-ul electrodului și electrodul de referință..
Funcționarea acestor pH-metri este explicată mai în profunzime în secțiunea următoare, dar, în general, acești indicatori sunt considerați cei mai exacți prin excelență, oferind un număr precis (cu precizia de 0,01 unități de pH) a parametrului și numărând cu o sensibilitate și viteza superioară celorlalte două metode.
În plus, pot măsura și alte caracteristici, cum ar fi solidele dizolvate, conductivitatea electrică și temperatura soluției..
Singurul dezavantaj al acestui tip de pH-metru este că sunt echipamente delicate și, pe lângă o calibrare inițială care trebuie efectuată de un instrumentist sau cunoscător al echipamentului, vor trebui curățate în mod regulat pentru a preveni electrozii de la acumulând material pe acestea.
Indicatorii lichizi își schimbă culoarea datorită acțiunii de protonație sau deprotonare în structura lor (în funcție de natura bazică sau acidă a indicatorului), care se bazează pe echilibrul reacției, după cum urmează: HIn + HDouăO ↔ H3SAU+ + În-
Adică, odată ce indicatorul a fost adăugat la soluție, dacă echilibrul acestui mediu începe să tindă în direcția opusă datorită creșterii sau scăderii ionului de hidroniu (din nou, în funcție de natura indicatorului), schimbați culoarea până când rămâneți în cele din urmă o nouă culoare invariabilă.
Hârtiile indicatoare, în special hârtia de turnesol, trebuie să intre în contact cu soluția care trebuie analizată discret pentru a putea măsura cu precizie.
Adică, într-o soluție lichidă nu trebuie introdusă complet în ea, ci ar trebui să fie picurată cu ea sau să atingă scurt o probă de substanță..
În cazul unei soluții gazoase, gazul trebuie să treacă peste suprafața hârtiei pentru a permite contactul și schimbarea culorii..
După cum sa menționat anterior, pH-metrele funcționează prin diferența electrică de potențial dintre un electrod de pH și un electrod de referință..
PH-metrul măsoară tensiunea care există între doi electrozi într-o soluție și afișează rezultatul transformat într-o valoare corespunzătoare a pH-ului..
Echipamentul în sine constă dintr-o pereche de electrozi - dintre care unul este metalic și insensibil la pH-ul soluției - și un amplificator electronic simplu. Pentru calibrarea sa, echipamentul este calibrat cu soluții de pH cunoscut.
Nimeni nu a comentat acest articol încă.