Definícia a príklady ukazovateľa kyseliny

V chémii a vo varení sa veľa látok rozpustí vo vode, aby sa stala kyslou alebo zásaditou / zásaditou. Zásaditý roztok má pH väčšie ako 7, zatiaľ čo kyslý roztok má pH nižšie ako 7. Vodné roztoky s pH 7 sa považujú za neutrálne.Kyslá báza ukazovatele sú látky, ktoré sa zhruba používajú na stanovenie, kde roztok spadá do stupnice pH.

Indikátor kyslej bázy je a slabá kyselina alebo slabá základňa ktorá vykazuje zmenu farby ako koncentrácia vodíka (H⁺) alebo hydroxid (OH^-) ióny zmeny v vodný roztok. Ukazovatele acidobázickej bázy sa najčastejšie používajú pri titrácii na identifikáciu koncového bodu kyslej bázickej reakcie. Používajú sa aj na meranie hodnôt pH a na zaujímavé vedecké demonštrácie so zmenou farby.

Taktiež známy ako: Indikátor pH

Asi najznámejším indikátorom pH je lakmus. Thymol Blue, Phenol Red a Methyl Orange sú bežné indikátory acidobázickej bázy. červená kapusta môže byť tiež použitý ako indikátor kyslej bázy.

Ak je indikátorom slabá kyselina, kyselina a jej konjugovaná báza majú rôzne farby. Ak je indikátor slabá báza, báza a jej konjugovaná kyselina majú odlišné farby.

Pre slabý indikátor kyseliny so všeobecným vzorcom HIn sa rovnováha dosiahne v roztoku podľa chemickej rovnice:

HIn (aq) + H₂O (l) ↔ In^-(aq) + H₃O⁺(Aq)

HIn (aq) je kyselina, ktorá má inú farbu ako báza In^-(Vodný). Keď je pH nízke, koncentrácia hydróniového iónu H₃O⁺ je vysoká a rovnováha je vľavo a vytvára farbu A. Pri vysokom pH je koncentrácia H₃O⁺ je nízka, takže rovnováha má sklon k pravej strane rovnice a je zobrazená farba B.

Príkladom slabého kyslého indikátora je fenolftaleín, ktorý je bezfarebný ako slabá kyselina, ale disociuje sa vo vode za vzniku purpurového alebo červeno-fialového aniónu. V kyslom roztoku je rovnováha vľavo, takže roztok je bezfarebný (príliš málo purpurového aniónu aby bolo viditeľné), ale pri zvyšovaní pH sa rovnováha posúva doprava a je viditeľná purpurová farba.

Rovnovážna konštanta pre reakciu sa môže určiť pomocou rovnice:

K_v = [H₃O⁺] [V^-] / [HIn]

kde K_v je disociačná konštanta indikátora. Zmena farby nastáva v bode, kde je koncentrácia kyseliny a aniónovej zásady rovnaká:

[HIn] = [In^-]

čo je bod, v ktorom je polovica indikátora v kyslej forme a druhá polovica je jeho konjugovaná báza.

Konkrétny typ indikátora acidobázickej bázy je univerzálny ukazovateľ, čo je zmes viacerých indikátorov, ktoré postupne menia farbu v širokom rozsahu pH. Indikátory sú vybrané tak, že zmiešaním niekoľkých kvapiek s roztokom sa získa farba, ktorá môže byť spojená s približnou hodnotou pH.

Niekoľko rastlín a chemikálií pre domácnosť možno použiť ako indikátory pH, ale v laboratóriu sú to najbežnejšie chemikálie používané ako indikátory:

Farby „kyslá“ a „zásaditá“ sú relatívne. Tiež si všimnite, že niektoré populárne indikátory zobrazujú viac ako jednu zmenu farby, pretože slabá kyselina alebo slabá báza sa disociujú viackrát.

• Kyslé zásadité indikátory sú chemikálie používané na určenie, či je vodný roztok kyslý, neutrálny alebo zásaditý. Pretože kyslosť a zásaditosť súvisia s pH, môžu byť známe aj ako indikátory pH.
• Príklady kyslých indikátorov zahŕňajú lakmusový papier, fenolftaleín a šťavu z červenej kapusty.
• Indikátor kyslej bázy je slabá kyselina alebo slabá zásada, ktorá sa disociuje vo vode, čím sa získa slabá kyselina a jej konjugovaná báza alebo slabá báza a jej konjugovaná kyselina. Druh a jeho konjugát majú rôzne farby.
• Bod, v ktorom indikátor zmení farbu, sa pre každú chemikáliu líši. Existuje rozmedzie pH, v ktorom je indikátor užitočný. Indikátor, ktorý by mohol byť dobrý pre jedno riešenie, môže byť zlou voľbou vyskúšať ďalšie riešenie.
• Niektoré ukazovatele v skutočnosti nedokážu identifikovať kyseliny alebo zásady, ale môžu vám povedať iba približné pH kyseliny alebo zásady. Napríklad metyl oranžová funguje iba pri kyslom pH. Bola by rovnaká farba nad určitým pH (kyslá) a tiež pri neutrálnych a zásaditých hodnotách.