Indicatori di pH

Quali sono gli indicatori di pH?

IL indicatori di pH Sono sostanze che servono a determinare la quantità di pH trovata in un mezzo specifico. Quando si parla del concetto di pH, questo rappresenta la concentrazione di ioni idronio (H₃O⁺) che è presente in una soluzione acquosa.

Allo stesso modo, viene misurato su una scala logaritmica negativa tra 0 e 14, in cui le soluzioni con pH inferiori a 7 sono considerate acide, quelle di pH superiori a 7 sono basilari e quelle di pH pari a 7 sono considerate soluzioni neutre. Questo parametro è espresso come segue con l'equazione di Henderson-Hasselbalch: ph = pka + log₁₀ ([A^-]/[Ha]).

Nell'espressione precedente, PKA rappresenta il logaritmo negativo della costante di dissociazione acida e le concentrazioni molari [a^-] e [ha] sono quelli di acido debole e la sua base coniugata, rispettivamente. Conoscere il pH ti consente di studiare la qualità dell'acqua e del cibo e di essere in grado di mantenere la ripetibilità di una sostanza chimica elaborata.

Tipi di indicatori

Esistono tre tipi principali di indicatori di pH: 

• Indicatori liquidi a base di acido, che funzionano secondo un certo intervallo di pH.
• I documenti, le strisce e altri materiali indicatori che cambiano colore in quanto viene aggiunto campione o soda sulla sua superficie.
• Metter di pH digitali, che misurano la potenziale differenza elettrica tra due elettrodi.

Indicatori liquidi

Indicatori liquidi

Gli indicatori liquidi sono acidi deboli o basi organiche che hanno colori varianti in base alla loro forma di base o di base. Questi funzionano all'interno di gamme limitate, vari colori una volta raggiunto questo e cessando di variare il colore quando viene raggiunto il livello massimo dell'intervallo.

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Per funzionare, devono essere utilizzati solo in soluzioni in cui si può osservare un cambiamento di colore (preferibilmente incolore).

Esistono un gran numero di indicatori liquidi di diversi colori e gamme di pH, tra cui il rosso cresolo (giallo rosso in un intervallo da 0,2 a 1,8), il rosso di metil (da rosso a giallo in un intervallo da 4, 2 a 6,2) Verde (da rosa a blu/verde da 4,2 a 5,2) e fenolftaleina (incolore al rosa in una gamma da 8,0 a 10,0).

Questi indicatori sono popolari per i titoli di chimica analitica, sebbene un certo livello di formazione debba eseguire questa pratica in modo preciso.

Indicatori o documenti di strisce

Scienziato che utilizza una striscia indicatore di pH

Esistono diversi tipi di documenti usati per misurare il pH, ma il più noto è la cartina di tornasole così chiamata, che è realizzata con una polvere che proviene dai licheni.

La carta ShorSol serve a sapere se una soluzione liquida o gassosa è acida o di base (senza sapere quale sarà il suo pH esatto o una stima) e si presenta in due presentazioni: blu e rosso.

La carta brillante blu cambia in rosso in condizioni acide e la carta sprout di rosso cambia in blu in condizioni di base o alcaline, essendo in grado di riciclare per eseguire il test in modo inverso una volta che la carta ha già cambiato il colore.

Le limitazioni note della carta simili alla sua incapacità di offrire un valore esatto o stimato del pH e la capacità di passare ad altri colori quando reagisce con alcuni composti che lo hanno fatto essere stati sostituiti dal liquido e/o dal pH indicatori.

PH -METROS

PH Digital PH Meter

I metodi pH nascono dalla necessità degli analisti di laboratorio per ottenere valori esatti di questo parametro, qualcosa che non era possibile con gli indicatori cartacei o gli indicatori liquidi.

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Si basano sulla misurazione del differenziale potenziale elettrico tra il pH dell'elettrodo e l'elettrodo di riferimento.

Il funzionamento di questi contatori di pH è spiegato più profondità nella sezione seguente, ma in generale questi indicatori sono considerati la più precisa eccellenza per pari, fornendo un numero preciso (all'accuratezza di 0,01 unità di pH) del parametro e con il conteggio con una sensibilità e velocità maggiore degli altri due metodi.

Inoltre, altre caratteristiche, come solidi disciolti, conducibilità elettrica e temperatura della soluzione, possono anche misurare.

L'unico svantaggio di questo tipo di contatori di pH è che sono attrezzature delicate e, oltre a una calibrazione iniziale che deve eseguire uno strumentista o un intenditore dell'attrezzatura, dovranno anche essere regolarmente puliti per impedire agli elettrodi di soffrire di accumulazione materiale in questi.

Come funzionano gli indicatori di pH?

Indicatori liquidi

Gli indicatori liquidi cambiano colore per protonazione o assurdità nella sua struttura (a seconda della natura di base o acida dell'indicatore), che si basa sull'equilibrio della reazione, come segue: hin + h₂O ↔ h₃O⁺ + In^-

Cioè, una volta che l'indicatore viene aggiunto alla soluzione, se l'equilibrio di questo mezzo inizia a tendere nella direzione opposta aumentando o diminuendo dello ione idronio (di nuovo, a seconda della natura dell'indicatore), questo cambierà colore fino a Resta finalmente in un nuovo colore invariabile.

Indicatori

Gli indicatori, in particolare la cartina di tornasole, devono entrare in contatto con la soluzione per essere analizzati discretamente per essere in grado di misurare con precisione.

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Cioè, in una soluzione liquida, questo non dovrebbe essere introdotto completamente in esso, ma deve essere gocciolato con esso o toccare brevemente un campione della sostanza.

Nel caso di una soluzione gassosa, il gas deve trasmettere sulla superficie della carta per consentire il contatto e questo cambiamento di colore.

PH -METROS

I metri del pH operano per la potenziale differenza elettrica tra un pH e un elettrodo di riferimento.

Il pastore pH misura la tensione che esiste tra due elettrodi in una soluzione e mostra il risultato convertito in un valore di pH corrispondente.

L'apparecchiatura stessa è costituita da un paio di elettrodi - uno dei quali è metallico e insensibile al pH della soluzione - e un semplice amplificatore elettronico. Per la sua calibrazione, l'attrezzatura è calibrata con soluzioni di pH note.