Πεχαμετρικός δείκτης: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων

Περιεχόμενο που διαγράφηκε Περιεχόμενο που προστέθηκε
Πευκο (συζήτηση | συνεισφορές)
Νέα σελίδα: Δείκτης (ή πεχαμετρικός δείκτης) είναι μια χημική (χρωστική) ουσία η οποία εαν προστεθεί σε ένα...
 
Πευκο (συζήτηση | συνεισφορές)
προσθήκη θεωρίας
Γραμμή 1:
Δείκτης (ή πεχαμετρικός δείκτης) είναι μια χημική (χρωστική) ουσία η οποία εαν προστεθεί σε ένα διάλυμα προσδίδει σε αυτό χαρακτηριστικό χρώμα που εξαρτάται απο το pH του διαλύματος. Συνήθως είναι αρκετή μια πολύ μικρή ποσότητα δείκτη. Ετσι για παράδειγμα όταν προσθέσουμε λίγες σταγόνες βάματος ηλιοτροπίου σε ένα διάλυμα αυτό θα χρωματιστεί κόκκινο εάν είναι όξινο ή μπλέ εαν είναι βασικό (αλκαλικό).
 
Οι δείκτες χρησιμοποιούνται στην ογκομετρία (αλκαλιμετρία, οξυμετρία) και οι συνηθέστεροι είναι το βάμμα του ηλιοτροπίου, η ηλιανθίνη, το μπλε της βρωμοθυμόλης και η φαινολοφθαλεΐνη σε αραιό αλκοολικό διάλυμα.
 
Εκτός απο τους συνηθισμένους χρωματικούς δείκτες οπου η αλλαγή του pH μεταβάλει το χρώμα τους, υπάρχουν και δείκτες των οποίων αλλάζει η οσμή οταν μεταβάλλετε το pH. Τέτοιοι δείκτες είναι το κρεμύδι και η βανίλια<ref>http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ed067p795</ref><ref>https://en.wikipedia.org/wiki/Olfactory_indicators</ref>. Επίσης στη ποσοτική χημική ανάλυση χρησιμοποιούνται οι οξειδοαναγωγικοί δείκτες σε οξειδοαναγωγικές αντιδράσειε, και συμπλοκομετρικοί δείκτες στην συμπλοκομετρία.
 
== Θεωρία. ==
Οι πεχαμετρικοί δείκτες επίσης ονομάζονται δείκτες οξέων - βάσεων ή ηλεκτρολυτικοί ή πρωτολυτικοί δείκτες και συνήθως είναι ασθενή οξέα ή βάσεις. Η ιοντισμένη μορφή του δείκτη έχει διαφορετικό χρώμα απο την μή ιοντισμένη και έτσι όταν το pH αλλάξει ώστε να αλλάξει η μορφή του δείκτη η αλλαγή του pΗ γίνεται αντιληπτή.
 
Εαν ο δείκτης ΗΔ ιοντίζεται σύμφωνα με την επόμενη εξίσωση :
 
ΗΔ + Η<sub>2</sub>Ο <sub>←</sub><sup>→ </sup>Η<sub>3</sub>Ο<sup>+</sup> + Δ<sup>-</sup>
 
και το χρώμα του ΗΔ είναι διαφορετικό απο το χρώμα του Δ<sup>-</sup> τότε εάν αυξηθεί η συγκέντρωση του Η<sub>3</sub>Ο<sup>+</sup> η ιοντική ισορροπία μετατοπίζεται προς τα αριστερά και εμφανίζεται το χρώμα του ΗΔ ενώ εάν μειωθεί η συγκέντρωση του Η<sub>3</sub>Ο<sup>+</sup> η ιοντική ισορροπία μετατοπίζεται προς τα δεξιά και εμφανίζεται το χρώμα του Δ<sup>-</sup> . Για να επικρατήσει το ένα χρώμα έναντι του άλλου πρέπει η συγκέντρωση της μορφής αυτής να είναι περίπου 10 φορές μεγαλύτερη απο την συγκέντρωση της άλλης μορφής. Εάν Κ<sub>α</sub> είναι η σταθερά ιοντισμού του δείκτη ΗΔ και το pH = pK<sub>α</sub> η συγκέντρωση του ΗΔ είναι ίση με την συγκέντρωση του Δ<sup>-</sup> και δεν επικρατεί κανένα χρώμα. Σύμφωνα με την εξίσωση Henderson-Hasselbalch
 
pH = pK<sub>α</sub> + [Δ<sup>-</sup>] / [ΗΔ]
 
όταν το pH < pK<sub>α</sub> -1 επικρατεί το χρώμα του ΗΔ (η ισορροπία είναι μετατοπισμένει προς τα αριστερά) ενω όταν το pH > pK<sub>α</sub> +1 επικρατεί το χρώμα του Δ<sup>-</sup> (η ισορροπία είναι μετατοπισμένει προς τα δεξιά)