Требования к рН-индикаторам. В основе метода находится реакция нейтрализации

Рабочие растворы

2.

В основе метода находится реакция нейтрализации

ПРОТОЛИТОМЕТРИЯ

(рН-метрия, кислотно-основное титрование)

План: 1. Сущность метода, классификация метода. 2. Стандартные вещества, рабочие растворы, определяемые соединения. 3. Кислотно-основные индикаторы (рН-индикаторы). Из истории рН-индикаторов. Теория индикаторов 4. Кривые титрования метода рН-метрии 5. Практическое применение метода рН-метрии.

Изучать аналитическую химию необходимо при подготовке самых разных специалистов и, разумеется, не только химиков. Совершенно очевидно, что и фармацевт, и агрохимик, и эколог, и военный химик, и геохимик – все... должны понимать основы химического анализа, иметь соответствующие практические навыки. (академик Ю.А. Золотов)

1.

Н₃О⁺ + ОН^-® 2Н₂О

Н⁺ + ОН^{- -}® Н₂О

Если рассматривать как протолитометрию, то происходит реакция передачи протона от титранта к титруемому веществу или наоборот.

Различают методы алкалиметрии – титрование раствором основания и ацидометрию –титрование кислотой.

НСl Н₂SO₄

NaOH KOH

концентрации 0,05 -1,0 моль/дм³

Растворы кислот более устойчивы, щелочи поглощают СО₂ и взаимодействуют со стеклом – хранить в парафинированной или полиэтиленовой посуде и периодически уточнять титр раствора.

Стандартные растворы – из стандартных веществ в алкалиметрии Н₂С₂О₄∙2Н₂О, бензойная кислота, гидрофталат калия и т.д.

в ацидиметрии – Nа₂СО₃ (сода), Nа₂В₄О₇·10Н₂О (бура).

Стандартизировать растворы можно по соответствующим фиксанальным растворам.

3

indicare (лат.) – показывать, обнаруживать

Первоначально в качестве индикаторов применялись природные красители – вытяжки из лепестков и других частей растений (см. случай Р.Бойлем) или без индикатора – при титровании карбонатов.

Наиболее употребительны органические красители, изменяющие окраску в зависимости от рН раствора, поэтому они называются рН-индикаторами.

- при близких значениях рН окраска должна быть значительно различима;

- окраска должна изменяться мгновенно и обратимо;

- должна быть интенсивной;

- количество реагента для изменения окраски должно быть минимальным.

Классификация индикаторов

по цвету:

- одноцветные (ф-ф);

- двуцветные (м-о);

- полихромные (универсальный индикатор).

по силе:

условно различают индикаторы: сильные (рК<7) и слабые (рК>7).

Теория индикаторов

Ионная теория индикаторов (Оствальда).

Индикатор – слабая кислота или основание

НInd Н⁺ + Ind^-

НInd – кислотная форма, Ind^- - кислотная основная формы имеют различную окраску

К_р = ; [H⁺] =

	рН =рК + lg

Основное уравнение ионной теории индикаторов показывает как рН влияет на соотношение концентраций основной и кислотной форм индикатора.

Если С_осн..> С_кисл. – окраска будет соответствовать основной форме;

если С_кисл > С_осн - окраска кислотной формы;

если С_{кисл =} С_осн - смесь окрасок.

рН = рК = рТ - показатель титрования.

Глаз человека чувствует изменение окраски, если 10:1 или 1:10, т.е. рН = рК_инд ± 1

DрН от рК +1 до рК – 1 – интервал перехода окраски индикатора - интервал рН в которм происходит изменение окраски.

На самом деле DрН несколько меньше.

Недостатки теории Оствальда – не объясняет почему окраска меняется немгновенно.

Дата добавления: 2014-01-11