酸堿指示劑(指示劑的變色原理,變色范圍,變色點(diǎn))

　　二、指示劑的變色范圍和變色點(diǎn)

　　由式（3-8）可以看出，當(dāng)溶液的PH值大于PKHin時(shí)，[ In-]將大于[HIn]，溶液的顏色將以堿色為主。反之，當(dāng)溶液的PH值小于PKHin時(shí)，[In-]就小于[HIn]，溶液的顏色將以酸色為主。通常當(dāng)[ In-]/[HIn]=10時(shí)，即堿色成分的濃度是酸色成分濃度10倍時(shí)，溶液將完全呈現(xiàn)堿色成分的顏色，而酸色被遮蓋了。這量溶液的PH值為：

　　即 pH=pK_HIn+1

　　同理，當(dāng)[In-]/[HIn]=1/10時(shí)，即酸色成分濃度是堿色成分濃度10倍時(shí)，溶液的顏色將完全呈現(xiàn)指示劑的酸色。這時(shí)溶液的PH值為：

即　　　　　　　　　　　　pH＝pK_HIn－1

　　可見(jiàn)溶液的顏色是在PH=PKHin-1到 PH= PKHin+1的范圍內(nèi)變化的，這個(gè)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(shí)，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(gè)范圍，如Ph ≥PKHin+1時(shí)，看到的只是堿色；而在PH ≤PKHin-1時(shí)，則看到的只是酸色。因此指示劑的變色范圍約2個(gè)PH單位。當(dāng)[ In-]/[HIn]=1即PH= PKHin時(shí)，稱為指示劑的變色點(diǎn)。由于人的視覺(jué)對(duì)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(gè)PH單位。表3-4列出了常用指示劑的變色范圍。

表3－4　幾種常用的酸堿指示劑

　　在測(cè)定溶液的PH值時(shí)，也常用混合指示劑，它是把許多范圍不同的指示劑混合起來(lái)，使其在不同的PH值范圍內(nèi)顯示不同的顏色。一種可以測(cè)定PH4-10范圍內(nèi)溶液酸度的混合指示劑的配方是：百里酚藍(lán)0.01g，溴百里酚藍(lán)1.20g,甲基紅0.32g,酚酞1.20g.配制時(shí),可將上述指示劑按配方稱取,然后研勻,用200mL95%酒精潤(rùn)濕并溶解,加蒸餾水150mL稀釋,用0.1mol·L-1的NaOH溶液中和至溶液顯綠色，再加水至400mL。其PH值為8.1。它在不同酸度的溶液中顯出不同的顏色。例如：

　　PH：　4　5　 6　7 　8　9　 10

　　顏色：紅　橙　黃　綠　青　藍(lán) 紫

　　為了使用方便起見(jiàn)，也可用混合指示劑溶液將試紙潤(rùn)濕，涼干制成PH試紙供測(cè)試之用。

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