ИНДИКАТОРЫ
Спасибо нашим инвесторам из казино онлайн
ИНДИКАТОРЫ , показатели состояния данной системы. В химии при тех или иных операциях, гл. обр. при объемном анализе, под И. понимают вещества, дающие возможность определить конец реакции. Так, при диазотировании пользуются в качестве индикаторов т. н. иод-крахмальной бумажкой (бумага, пропитанная крахмалом и йодистым калием); когда прибавлено достаточное ко-лич. азотистокислой соли для того, чтобы реакция диазотирования дошла до конца, то при дальнейшем прибавлении остающаяся свободной азотистая кислота окислит KJ с выделением свободного J, вызывающего посинение индикаторной бумажки. В объемном анализе в нек-рых случаях индикатором служит сам применяемый для титровайия раствор. Так, при титровании пермангана-том, как только в реакционной смеси окажется свободный избыток КМп04, он сообщает жидкости розовую окраску. При титровании хлоридов по Мору индикатором служит раствор К2Сг04: избыток раствора серебра, применяемого для осаждения хлоридов, вызывает образование красного осадка AgCr04′, при титровании по Фольгарду И. является роданистый аммоний, дающий окраску с железными квасцами. При ациди-метрии и алкалиметрии И. служат вещества характера слабых к-т или оснований, резко меняющие свой цвет с переходом из недиссо-циированной формы в ионизированную, причем вторая по своей структуре отличается от первой. Степень ионизации, а следовательно и окраска И. зависят от активной реакции среды; это привело к широкому пользованию И. при колориметрическом определении концентрации Н-ионов (Сн), а также при ацидиметрии и алкалиметрии. Для объяснения изменения окраски И. в зависимости от Сн раствора были предложены две теории: 1) ионная—Оствальда (Ost-wald) и 2) химическая, или хромофорная— Ганцша (Hantzsch). Оствальд считает, что недиссоциированные молекулы И. обусловливают один цвет раствора, ионы же, появляющиеся при образовании солеобразных соединений И.,—другой. Напр. фенолфталеин в кисл. растворе находится практически в недиссоциированном состоянии и бесцветен, в щелочном же распадается на ионы, давая красную окраску. Точка зрения Оствальда вызвала серьезные возражения, примером к-рых может служить указание на красную окраску соли фенолфталеина в твердом, следовательно недиссоциированном состоянии. По Ганцшу, перемена окраски И. обусловлена образованием соединений иной структурной формулы, чем исходные. Не распад молекулы на ионы, а внутримолекулярные пе – регруппировки обусловливают перемену окраски. При дальнейшей разработке теории Ганцша выяснилось, что образующиеся с изменением концентрации Н’ таутомерные формы молекулы И. в противоположность исходным являются хорошо диссоциирующими в растворе веществами. Т. о. теория Ганцша подошла к выяснению механизма образования ионизированной формы И., углубив, но не изменив основных положений теории Оствальда. Между количеством ионов и нераспавшихся на ионы молекул И. согласно закону действия масс существует соотношение: [H-].[ind'] _^ [Hind] -^Hlnd • Здесь индикатор рассматривается как к-та; [Н']—концентрация Н-ионов; [Ind']—концентрация ионов И., или щелочной его формы; [Hind]—концентрация молекул И., или кислой его формы; KHInd—константа диссоциации данного И. Для большинства И. в концентрациях, употребляющихся при титровании, изменение окраски становится заметным при переходе около 10% общего количества молекул И. из одной формы в другую. Этот интервал, называющийся зоной перемены окраски, характерен для каждого И. и должен быть принят во внимание при подборе И. при титровании.—Различают 3 случая: 1) титрование сильной к-ты сильной щелочью, 2) слабой к-ты сильной щелочью и 3) слабой к-ты слабой щелочью. Ти-трационные кривые (см. рисунок) показывают, что в 1-м случае при нейтрализации всей к-ты происходит резкий скачок в рН—от 3 до 11. В этом случае можно применять любой И., зона перемены окраски к-рого лежит междурН=4 и 10. Во втором случае скачок титрационной кривой захватывает сравнительно неболь – I-титрование n/I0 HC1&Шую зону рН, напр. посредством n/10 NaOH;& для уксусной КИСЛО – II — титрование п/10 •> S, _ 11 R Н(СаН„02) посредством&ты—от P*l – f ДО 11. Ь – - – этих случаях пригод – ны лишь И., изменение цвета которых происходит при рН между 8 и 10. В третьем случае титрование особенно трудно, т. к. скачок рН будет очень незначительным; изменение окраски произойдет постепенно, и судить о конце реакции можно лишь, сравнивая окраску титруемого раствора с окраской раствора средней соли той к-ты и основания, к-рые участвовали в титровании. рН последнего раствора [в нашем случае NH4(C2H302)] должно быть из