pHの指標指標の種類とその働き



pHインジケーター それらは特定の媒体中にあるpHの量を決定するための基本です。 pHの概念について話をするとき、それはヒドロニウムイオンの濃度を表します(H3+)水溶液中に存在する.

同様に、それは0〜14の間の負の対数スケールで測定され、7未満のpHを有する溶液は酸性と見なされ、7を超えるpH溶液は塩基性とそして7に等しいpHをもつ溶液は中性溶液と見なされる。このパラメータは、Henderson-Hasselbalchの式で次のように表されます。pH = pKa + log10年 ([A-] / [HA]).

前の式では、pKaは酸解離定数の負の対数とモル濃度を表します[A-]および[HA]はそれぞれ弱酸およびその共役塩基のものである。 pHを知ることで、水と食物の品質を調べ、精巧な化学製品の再現性を維持することができます。.

索引

  • 1種類
    • 1.1流動指標
    • 1.2指標論文
    • 1.3 pHメーター
  • 2どうやって動くの??
    • 2.1液体インジケーター
    • 2.2指標論文
    • 2.3 pHメーター
  • 3参考文献

タイプ

pH指示薬には、主に3つのタイプがあります。液体酸塩基指示薬。特定の範囲のpHに従って機能します。液体や気体のサンプルが表面に追加されると色が変わる紙やその他の指示材料。 2つの電極間の電位差を測定するデジタルpHメーター.

液体インジケーター

液体指示薬は、弱酸または有機塩基で、酸性または塩基性の形態によって色が変わります。これらは限られた範囲内で機能し、これに達すると色が変わり、範囲の最大レベルに達すると色が変わるのをやめます。.

機能するためには、それらは色の変化が観察される(できれば無色)溶液でのみ使用されるべきです。.

クレゾールレッド(0.2〜1.8の範囲で赤から黄色)、メチルレッド(4の範囲で赤から黄色)など、さまざまな色とpH範囲の液体インジケーターが多数あります。 、2〜6.2)、ブロモクレゾールグリーン(ピンク〜ブルー/グリーン4.2〜5.2)、およびフェノールフタレイン(無色〜ピンク、8.0〜10.0の範囲).

これらの指標は分析化学の学位で人気がありますが、このプラクティスを正確に実行するにはある程度のトレーニングが必要です。.

指標ペーパー

pH測定に使用される紙にはいくつかの種類がありますが、最もよく知られているのは地衣類由来の粉末で作られたリトマス紙です。.

リトマス紙は、液体または気体の溶液が酸性または塩基性のどちらであるかを知るために使用され(正確なpHやそれを推定するものは不明)、2つのプレゼンテーションがあります。.

青いリトマス紙は酸性条件下で赤に変化し、そして赤いリトマス紙は塩基性またはアルカリ性条件下で青に変化し、そして紙が既に色を変えたならば逆に試験を行うためにリサイクルすることができる。.

紙の正確なまたは推定されたpH値を提供できないこと、および特定の化合物と反応すると他の色に変わることができることなど、紙の既知の制限により、液体指示薬および/またはpHメーターに置き換えられました。.

pHメーター

pHメーターは、このパラメーターの正確な値を得るための実験室アナリストの必要性から生まれたもので、紙のインジケーターや液体のインジケーターでは不可能でした。.

それらは電極と参照電極のpH間の電位差の測定に基づいています.

これらのpHメーターの操作については、次のセクションで詳しく説明しますが、一般に、これらの指標は最も正確で優れたものと見なされ、正確な数(0.01 pH単位の精度まで)のパラメーターとカウントを提供します。他の2つの方法よりも優れた感度と速度で.

さらに、溶解固形分、導電率、溶液温度などの他の特性も測定できます。.

この種のpHメーターの唯一の欠点は、それらが繊細な装置であり、そして装置の器械技師または愛好家によって行われなければならない初期校正に加えて、電極がこれらの中に物質を蓄積するのを防ぐために定期的に洗浄される必要もある.

彼らはどのように働くのですか?

液体インジケーター

液体指示薬は、構造のプロトン化または脱プロトン化の作用によって(指示薬の塩基性または酸性の性質に応じて)色が変化し、それは反応の平衡に基づいており、したがって、HIn + Hである。2O↔H3+ + で-

すなわち、いったん指示薬が溶液に添加されると、ヒドロニウムイオンを増減することによってこの媒体の平衡が反対方向を向くようになると(やはり指示薬の性質に依存して)、それは最後まで色を変えるであろう。新しい色を変えない.

指標ペーパー

指示紙、特にリトマス紙は、正確に測定できるようにするために慎重に分析されるべき溶液と接触しなければならない。.

すなわち、溶液中では、それはそれに完全に導入されるべきではないが、それを滴下されるべきであるか、または物質のサンプルに短時間触れるべきである。.

気体溶液の場合、気体は紙の表面を通過してそれが接触してその色を変えることを可能にしなければならない。.

pHメーター

上述のように、pHメーターは、pH電極と参照電極との間の電位差のために機能する。.

pHメーターは、溶液中の2つの電極間に存在する電圧を測定し、その結果を対応するpH値に変換して表示します。.

装置自体は一対の電極(そのうちの1つは金属で溶液のpHに影響されない)と単純な電子増幅器からなる。校正のために、装置は既知のpH溶液で校正されています.

参考文献

  1. カロライナ(S.F.)。 pHの測定:指示薬、紙およびメーター。 carolina.comから取得しました
  2. Company、S.(s.f.)。 pHインジケーター範囲(上昇するpH)。 sciencecompany.comから取得
  3. LibreText。 (S.F.)。 pHインジケーターchem.libretexts.orgから取得
  4. 思考。 (S.F.)。 pH指示薬の定義と例thoughtco.comから取得
  5. ウィキペディア(S.F.)。 pHメーターen.wikipedia.orgから取得しました