Tabla de Contenidos
Ett pH- eller syra-basindikatorreagens är en förening som, när den nedsänks eller späds i en vattenlösning, ändrar färg beroende på lösningens pH . Små mängder av indikatorreagenset behövs för att åstadkomma en synlig färgförändring. Ett pH-indikatorreagens ändrar inte nämnvärt surheten eller alkaliniteten hos en lösning om den används i utspädd form.
Indikatorreagensen reagerar med vattnet i lösningen, bildar en hydroniumjon (H 3 O + ) eller en vätekatjon (H + ) och modifierar dess struktur, vilket medför en förändring i dess färg.
Vissa indikatorreagens ändrar färg och andra växlar mellan att vara färglösa och att få en viss färg. pH-indikatorreagenser är vanligtvis svaga syror eller svaga baser, av vilka många är naturligt förekommande föreningar. Detta är fallet med antocyaniner, som finns i blommor, frukter och grönsaker; det finns också sådana reagenser i rödkål eller rödkål, i rosenblad, i blåbär, i rabarberstjälkar, i hortensia och vallmoblommor. Lakmus är ett annat exempel på ett naturligt indikatorreagens som produceras av vissa lavar.
Ett indikatorreagens med den generiska formeln HIn, en svag syra, reagerar i vattenlösning enligt följande kemiska ekvation:
HIn(aq) + H 2 O(l) ⇆ H 3 O + (aq) + In – (aq)
När lösningens pH är lågt finns det fler protoner (H + ) tillgängliga, så koncentrationen av hydroniumjoner är hög, vilket förskjuter reaktionens jämvikt åt vänster och gynnar bildningen av HIn-föreningen. Därför kommer lösningen att anta färgen på HIn-indikatorreagenset. Omvänt, om lösningens pH är högt finns det färre protoner (H + ) tillgängliga, vilket sänker koncentrationen av hydroniumjoner; ekvationens jämvikt skiftar åt höger och lösningen får färgen på den konjugerade basen In – .
Förutom pH-indikatorreagenser finns det två andra typer av indikatorer som används inom kemin. De är följande:
- Redoxpotentialindikatorer , som används för att utvärdera möjligheten att oxidations- och reduktionsreaktioner inträffar .
- Komplexbildningsindikatorer , används för att kvantifiera metallkatjonkomplexbildningsreaktioner.
Exempel på pH-indikatorreagens
- Metylrött är ett indikatorreagens som används för att utvärdera pH-värden mellan 4,4 och 6,2. Om lösningens pH är mindre än 4,4 är lösningens färg röd; om den är större än 6,2 är färgen gul. pH-värden mellan 4,4 och 6,2 ger en orange färg i lösningen.
- Bromocresol Green är ett indikatorreagens som används för att utvärdera pH-värden mellan 3,8 och 5,4. Lösningens färg är gul om lösningens pH är mindre än 3,8, och den är blå om pH är högre än 5,4. Mellanliggande pH-värden gör lösningens färg grön.
Universell indikatorreagens
pH-indikatorreagenser ändrar färg i olika intervall; om vi kombinerar dem skulle vi kunna få en utvärdering av pH i en lösning inom ett bredare intervall än det som var och en av dem lindrar.
Ett universellt indikatorreagens innehåller tymolblått, metylrött, bromtymolblått och fenolftalein. Denna kombination kan utvärdera pH i ett intervall från mindre än 3 (röd) till mer än 11 (violett). Mellanfärger är: orange till gult (pH 3 till 6), grönt (pH 7 eller neutralt) och blått (pH 8 till 11).
Användning av pH-indikatorreagenser
pH-indikatorreagenser används för att snabbt få ett ungefärligt värde på pH i en lösning. För noggranna mätningar bör en pH-mätare användas. De används till exempel i en titrering av en syra-bas-reaktion som indikerar att det önskade pH-värdet har uppnåtts.