Όλοι όσοι ασχολούνται με την επιστήμη ή ενδιαφέρονται απλώς για τη χημεία θα ενδιαφέρονται να μάθουν τι είναι ένας δείκτης. Πολλοί άνθρωποι συνάντησαν αυτήν την έννοια στα μαθήματα χημείας, αλλά οι δάσκαλοι του σχολείου δεν έδωσαν εξαντλητικές εξηγήσεις σχετικά με την αρχή της δράσης τέτοιων ουσιών. Τι είναι λοιπόν ένας δείκτης; Γιατί οι δείκτες αλλάζουν χρώμα στα διαλύματα; Σε τι άλλο χρησιμοποιούνται; Περισσότερα για αυτό αργότερα στο άρθρο.
Ορισμός
Η βιβλιογραφία αναφοράς απαντά στο ερώτημα τι είναι ένας δείκτης με τον ακόλουθο ορισμό: ένας δείκτης είναι συνήθως μια οργανική χημική ένωση που χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό των παραμέτρων ενός διαλύματος (συγκέντρωση ιόντων υδρογόνου, σημείο ισοδυναμίας, προσδιορισμός της παρουσίας οξειδωτικά μέσα). Με στενή έννοια, η λέξη δείκτης νοείται ως μια ουσία που σας επιτρέπει να προσδιορίσετε το pH του περιβάλλοντος.
Αρχή λειτουργίας
Για να κατανοήσουμε καλύτερα τι είναι ένας δείκτης, ας εξετάσουμε πώς λειτουργεί. Πάρτε για παράδειγμα το μεθυλοπορτοκάλι. Αυτός ο δείκτης είναι ασθενές οξύ και ο γενικός τύπος του είναι HR. Αυτό το οξύ είναισε ένα υδατικό διάλυμα, διασπάται σε ιόντα H+ και R-. Τα ιόντα H+ είναι κόκκινα, R- - κίτρινα, επομένως, σε ουδέτερο διάλυμα (σε pH=7) αυτός ο δείκτης είναι πορτοκαλί. Εάν υπάρχουν περισσότερα ιόντα υδρογόνου από R-, το διάλυμα γίνεται κόκκινο (σε pH < 7) και κίτρινο εάν κυριαρχούν τα ιόντα R-. Οι δείκτες μπορεί να είναι και οξέα και άλατα ή βάσεις. Η αρχή λειτουργίας τους βασίζεται στην απλή πρωτογενή και δευτερογενή ηλεκτρολυτική διάσταση.
Η παρακάτω φωτογραφία δείχνει πώς αλλάζει το χρώμα του μεθυλοπορτοκαλιού ανάλογα με το pH. Αυτή η εικόνα δείχνει ξεκάθαρα τι είναι ένας δείκτης στη χημεία και ποιος είναι ο σκοπός του.
Παραδείγματα δεικτών
Οι πιο συνηθισμένοι δείκτες που έχει κάθε σχολείο είναι η λακκούβα και η φαινολοφθαλεΐνη. Το Litmus σε όξινα, ουδέτερα και αλκαλικά μέσα έχει διαφορετικά χρώματα που δεν μπορούν να συγχέονται. Χάρτινες λωρίδες εμποτισμένες με λακκούβα τοποθετούνται στο διάλυμα και το χρώμα τους αλλάζει.
Η φαινολοφθαλεΐνη αποκτά χρώμα μόνο σε αλκαλικό περιβάλλον και γίνεται κατακόκκινη. Χρησιμοποιείται επίσης ο διαθέσιμος δείκτης πορτοκαλί μεθυλίου.
Στο εργαστήριο, μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν λιγότερο συνηθισμένοι δείκτες: βιολέτα του μεθυλίου, ερυθρό του μεθυλίου, τενολοφθαλεΐνη. Οι περισσότεροι δείκτες χρησιμοποιούνται μόνο σε στενό εύρος pH, αλλά υπάρχουν και καθολικοί.δείκτες που δεν χάνουν ιδιότητες σε καμία τιμή του δείκτη υδρογόνου.