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發(fā)布時間:2019.07.18 閱讀量:1831
指示劑分類
1、酸堿指示劑。
指示溶液中H+濃度的變化,是一種有機(jī)弱酸或有機(jī)弱堿,其酸性和堿性具有不同的顏色。指示劑酸HIn在溶液中的離解常數(shù)Ka=[H+][In-]/[HIn],即溶液的顏色決定于[In-]/[HIn],而[In-]/[HIn]又決定于[H+]。以甲基橙(Ka=10-3.4)為例,溶液的pH<3.1時,呈酸性,具紅色;ph>4.4時,呈堿性,具黃色;而在pH3.1~4.4,則出現(xiàn)紅黃的混合色橙色,稱之為指示劑的變色范圍。不同的酸堿指示劑有不同的變色范圍。
2、金屬指示劑。
絡(luò)合滴定法所用的指示劑,大多是染料,它在一定pH下能與金屬離子絡(luò)合呈現(xiàn)一種與游離指示劑完全不同的顏色而指示終點(diǎn)。
3、氧化還原指示劑。
為氧化劑或還原劑,它的氧化形與還原形具有不同的顏色,在滴定中被氧化(或還原)時,即變色,指示出溶液電位的變化。
4、沉淀滴定指示劑。
主要是Ag+與鹵素離子的滴定,以鉻酸鉀、鐵銨礬或熒光黃作指示劑。
在實(shí)際工作中,肉眼是難以準(zhǔn)確地觀察出指示劑變色點(diǎn)顏色的微小的改變。人們目測酸堿指示劑從一種顏色變?yōu)榱硪环N顏色的過程,只能在一定的pH變化范圍內(nèi)才能發(fā)生,即只有當(dāng)一種顏色相當(dāng)于另一種顏色濃度的十倍時才能勉強(qiáng)辨認(rèn)其顏色的變化。在這種顏色變化的同時,介質(zhì)氫滅菌生物指示劑的pH值則由一個值變到另一個值。
當(dāng)溶液的pH值大于pKHIn時, [In-]將大于[HIn]且當(dāng)[In-]/[HIn]=10時,溶液將完全呈現(xiàn)堿色成分的顏色,而酸色被遮蓋了,這時溶液的 pH=pKHIn+1。同理,當(dāng)溶液的pH值小于pKHIn時, [In-]將小于[HIn]且當(dāng)[In-]/[HIn]=1/10時,溶液將完全呈現(xiàn)酸色成分的顏色,而堿色被遮蓋了,這時溶液的 pH=pKHIn-1。
可見溶液的顏色是在從pH=pKHIn-1到 pH=pKHIn+1的范圍內(nèi)變化的,這個范圍稱為指示劑的變色范圍即變色域。在變色范圍內(nèi),當(dāng)溶液的pH值改變時,堿色成分和酸色成分的比值隨之改變,指示劑的顏色也發(fā)生改變。超出這個范圍,如pH≥pKHIn+1時,看到的只是堿色;而在pH≤pKHIn-1時,則看到的只是酸色。因此指示劑的變色范圍約2個pH單位。由于人的視覺對各種顏色的敏感程度不同,加上在變色域內(nèi)指示劑呈現(xiàn)混合色,兩種顏色互相影響觀察,所以實(shí)際觀察結(jié)果與理論值有差別,大多數(shù)指示劑的變色范圍小于2個PH單位。
指示劑用量問題
雙色指示劑的變色范圍不受其用量的影響,但因指示劑本身就是酸或堿,指示劑的變色要消耗一定的滴定劑,從而增大測定的誤差。對于單色指示劑而言,用量過多,會使用變色范圍向pH值減小的方向發(fā)生移動,也會增大滴定的誤差。例如:用0.1mol/LNaOH滴定0.1mol/LHAc,pHsp=8.5,突躍范圍為pH8.70-9.00,滴定體積若為50ml,滴入2-3滴酚酞,大約在pH=9時出現(xiàn)紅色;若滴入10-15滴酚酞,則在pH=8時出現(xiàn)紅色。顯然后者的滴定誤差要大得多。
指示劑用量過多,還會影響變色的敏銳性。例如:以甲基橙為指示劑,用HCl滴定NaOH溶液,終點(diǎn)為橙色,若甲基橙用量過多則終點(diǎn)敏銳性就較差。
常用指示劑的配制
二苯胺磺酸鈉指示液取二苯胺磺酸鈉0.2g,加水100ml使溶解,即得。
二苯偕肼指示液 取二苯偕肼1g,加乙醇100ml使溶解,即得。
雙硫腙指示液 取雙硫腙50mg,加乙醇100ml使溶解,即得。
石蕊指示液 取石蕊粉末10g,加乙醇40ml,回流煮沸1小時,靜置,傾去上層清液,再用同一方法處理二次,每次用乙醇30ml,殘?jiān)盟?0ml洗滌,傾去洗液,再加水50ml,煮沸,放冷,濾過,即得。變色范圍 pH4.5~8.0(紅→藍(lán))。
甲酚紅指示液 取甲酚紅0.1g,加0.05mol/L氫氧化鈉溶液5.3ml使溶解,再加水稀釋至100ml,即得。變色范圍 pH7.2~8.8(黃→紅)
甲酚紅-麝香草酚藍(lán)混合指示液取甲酚紅指示液1份與0.1%麝香草酚藍(lán)溶液3份,混合,即得。
甲基紅指示液取甲基紅0.1g,加0.05mol/L氫氧化鈉溶液7.4ml使溶解,再加水稀釋至200ml,即得。變色范圍 pH4.2~6.3(紅→黃)。
甲基紅-亞甲藍(lán)混合指示液取0.1%甲基紅的乙醇溶液20ml,加0.2%亞甲藍(lán)溶液8ml,搖勻,即得。
甲基紅-溴甲酚綠混合指示液取0.1%甲基紅的乙醇溶液20ml,加0.2%溴甲酚綠的乙醇溶液30ml,搖勻,即得。
甲基橙指示液取甲基橙0.1g,加水100ml使溶解,即得。變色范圍 pH3.2~4.4(紅→黃)。
甲基橙-二甲苯藍(lán)FF混合指示液 取甲基橙與二甲苯藍(lán)FF各0.1g,加乙醇100ml使溶解,即得。
鄰二氮菲指示液取硫酸亞鐵0.5g,加水100ml使溶解,加硫酸2滴與鄰二氮菲0.5g,搖勻,即得。本液應(yīng)臨用新制。
茜素磺酸鈉指示液取茜素磺酸鈉0.1g,加水100ml使溶解,即得。變色范圍 pH3.7~5.2(黃→紫)
熒光黃指示液取熒光黃0.1g,加乙醇100ml使溶解,即得。
鈣黃綠素指示劑 取鈣黃綠素0.1g,加氯化鉀10g,研磨均勻,即得。
鈣紫紅素指示劑取鈣紫紅素0.1g,加無水硫酸鈉10g,研磨均勻,即得。
姜黃指示液取姜黃粉末20g,用冷水浸漬4次,每次100ml,除去水溶性物質(zhì)后,殘?jiān)?00℃干燥,加乙醇100ml,浸漬數(shù)日,濾過,即得。
結(jié)晶紫指示液取結(jié)晶紫0.5g,加冰醋酸100ml使溶解,即得。
酚酞指示液取酚酞1g,加乙醇100ml使溶解,即得。變色范圍 pH8.3~10.0(無色→紅)。
鉻黑T指示劑取鉻黑T 0.1g,加氯化鈉10g,研磨均勻,即得。
淀粉指示液取可溶性淀粉0.5g,加水5ml攪勻后,緩緩傾入100ml沸水中,隨加隨攪拌,繼續(xù)煮沸2分鐘,放冷,傾取上層清液,即得。本液應(yīng)臨用新制。
硫酸鐵銨指示液取硫酸鐵銨8g,加水100ml使溶解,即得。
溴酚藍(lán)指示液取溴酚藍(lán)0.1g,加0.05mol/L氫氧化鈉溶液3.0ml使溶解,再加水稀釋至200ml,即得。變色范圍 pH2.8~4.6(黃→藍(lán)綠)。
溴麝香草酚藍(lán)指示液取溴麝香草酚藍(lán)0.1g,加0.05mol/L氫氧化鈉溶液3.2ml使溶解,再加水稀釋至200ml,即得。變色范圍 pH6.0~7.6(黃→藍(lán))。
麝香草酚酞指示液取麝香草酚酞0.1g,加乙醇100ml使溶解,即得。變色范圍 pH9.3~10.5(無色→藍(lán))。
麝香草酚藍(lán)指示液取麝香草酚藍(lán)0.1g,加0.05mol/L氫氧化鈉溶液4.3ml使溶解,再加水稀釋至200ml,即得。變色范圍 pH1.2~2.8(紅→黃);pH8.0~9.6(黃→紫藍(lán))。
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