المعايرة - نقطة النهاية دون - مؤشر الفوركس

حمض المعايرة قاعدة - مؤشرات نقطة النهاية أنظمة التشغيل: زب، فيستا، 7، 8، 10 مستخدم واحد ترخيص السعر: x20AC24.95 - ما يقرب من 33 قبل الشروع في مناقشة الكشف نقطة النهاية يجب أن نتعلم قليلا عن مؤشرات الرقم الهيدروجيني السلوك. جميع مؤشرات الرقم الهيدروجيني المستخدمة في الكشف عن نقطة نهاية المعايرة الحمضية هي الأحماض أو القواعد الضعيفة، مع شكل الحمضية تختلف في اللون من قاعدة مترافق. الآن دعونا نفترض كلا الشكلين لها لون مرئي - أن لا يكون صحيحا، ولكننا سوف نناقش مؤشرات لون واحد على حدة. يمكن وصف تفكك المؤشر بمعادلة التفاعل: هند هار H إند - يتيح استدعاء تفارق الحمض المستمر K إند: يمكن إعادة ترتيب هذه المعادلة بسهولة إلى شكل مهم، وتبين نسبة تركيزات كلا الشكلين للمؤشر: لون ملاحظ لمؤشر هو مزيج من الألوان من كلا الشكلين. في بك إند كلا تركيزات أشكال متطابقة (الرقم الهيدروجيني بك 0، 10 0 1). عندما الرقم الهيدروجيني هو وحدة واحدة تحت بيكاي إند. تركيز الهند هو أعلى 10 مرات من تركيز الهند -. عندما الرقم الهيدروجيني هو وحدة واحدة فوق بيك إند - تركيز هند هو 10 مرات أصغر من تركيز الهند -. إذا كنت سوف استشارة الجدول مؤشر الرقم الهيدروجيني ستلاحظ أنه في معظم الحالات يسرد حوالي 2 وحدة درجة الحموضة المسافة بين الألوان النقية للمؤشر. ثاتس لأن لمعظم الأشكال حساسية العين البشرية منخفضة جدا للتمييز بين ألوان الحل التي تحتوي على أقل من 10 من شكل واحد من المؤشر. لاحظ أن هذا هو شيء الفردية ونطاقات ذكرت من قبل باحثين مختلفين لمؤشرات مختلفة يمكن أن تختلف. ومن الممكن أيضا أن مؤشر معين لديه أشكال أكثر وخطوات التفكك أكثر قربا، وفي هذه الحالة يمكن ملاحظة تغير اللون على مدى درجة الحموضة على نطاق أوسع. كما مؤشرات الرقم الهيدروجيني هي الأحماض الضعيفة (أو قواعد)، لديهم للرد مع تيترانت - وأنها سوف موديفي نتيجة المعايرة. ولحسن الحظ فإن كمية المؤشرات المستخدمة صغيرة جدا، ويمكن في معظم الحالات تجاهلها بأمان. على سبيل المثال الفينولثالين يستخدم 0.5 محلول الإيثانول. نحن عادة إضافة حوالي 2-3 قطرات من هذا الحل لعينات المعايرة. على افتراض 20 قطرات لكل ميللتر، وكثافة الحل 0.8 غمل والكتلة المولية من الفينولثالين من 318 غمول، يمكننا حساب كمية حمض ضعيف المضافة ليكون حوالي 2times10 -6 الخلد. كما كمية من الأحماض المعايرة سيكون أوسوالي في نطاق ميليموليز، ميكرومولز المضافة من المؤشر يمكن تجاهلها بأمان. في حالة المؤشرات لون واحد يجب أن نأخذ في الاعتبار ليس فقط بيك إند. ولكن أيضا تركيز الكلي للمؤشر. دعونا نفترض أن لدينا مؤشر هند، تفكك وفقا للتفاعل هند هار H إند - و إند - هو شكل مرئي. مجموع تركيزات كلا الشكلين هو مجرد معادلة توازن الكتلة. الجمع بين المعادلات أعلاه يمكننا الكتابة إذا كنا نعرف تحديد تجريبيا إند - تركيز C فيس. حيث إند - يبدأ في أن تكون مرئية في الحل، يمكننا إعادة تجميع المعادلة لتشكيل: وهذا يعني أنه لكل درجة الحموضة يمكننا حساب التركيز الكلي للمؤشر الذي إند - شكل تكون مرئية. يتيح محاولة للفينولفثالين، الذي C فيس حوالي 10 -6 M و بيك 9.75 (الفينولثالين التفكك التوازنات في الحل هو متعدد المراحل، ولكن يمكننا تجاهل خطوات التفكك الأخرى، لأنها تحدث في قيم درجة الحموضة البعيدة نسبيا): تركيز الفينولثالين النظري الذي اللون الوردي يصبح مرئيا من الواضح بغض النظر عن درجة الحموضة يمكننا حساب التركيز الذي سنكون قادرين على رؤية لون وردي. ملاحظة، أن هذا هو التركيز حالة الحدود - للون درجة الحموضة معين سوف تكون مرئية للحلول أكثر تركيزا، ولكن غير مرئية لأكثر منها المخفف. القيم المحسوبة لها حدود عملية، كما الفينولثالين الذوبانية في الماء منخفضة جدا. ونحن لن تكون قادرة على إعداد حتى 0.001M الحل، ومع ذلك فمن الواضح أنه عند التعامل مع مؤشرات لون واحد لا يمكننا تجاهل تركيزهم. نفس المعادلة، حلها لدرجة الحموضة، ويمكن استخدامها لحساب الرقم الهيدروجيني الذي يبدأ تغيير اللون لتكون مرئية اعتمادا على تركيز المؤشر الكلي. كل من بيك إند و لوغ (C فيس) ثابتان لمؤشر معين. وبالتالي يمكننا الجمع بينهما في بعض ثابت جديد - يتيح استدعائه الرقم الهيدروجيني vis0: كما هو متوقع، لمؤشر هند هيدروجيني في لون اللون - يبدأ يبدأ في مرئية تنخفض مع زيادة التركيز الكلي للمؤشر. عندما يكون C فيس صغيرة قابلة للمقارنة مع C توت: وتغير الرقم الهيدروجيني سيكون 0.3 وحدة في كل زيادة مزدوجة من C توت: عندما C فيس كبيرة جدا ليتم تجاهلها تركيز التركيز على تغيير الرقم الهيدروجيني فيس سيكون أصغر. المناقشة أعلاه يفترض بيك إند هو ثابت ولا يعتمد على حل القوة الأيونية، وبالتالي التغيرات الحموضة تحدث دائما في نفس الرقم الهيدروجيني. هذا ليس هو الحال. لنقاط القوة الأيونية المنخفضة يمكننا استخدام المعادلات المبسطة التالية: التغيرات الأيونية ذات الصلة بالقوة من الثوابت التفكك مؤشر الرقم الهيدروجيني يحدث تغيير اللون ليتموس على نطاق واسع على نحو غير عادي، ولكن من المفيد للكشف عن الأحماض والقلويات في المختبر لأنه يتغير لون حول درجة الحموضة 7. ميثيل البرتقال أو الفينول فثالين سيكون أقل فائدة. هذا هو أكثر سهولة ينظر بشكل تخطيطي. على سبيل المثال، سيكون برتقال الميثيل صفراء في أي محلول مع درجة الحموضة أكبر من 4.4. لا يمكن التمييز بين حمض ضعيف مع الرقم الهيدروجيني من 5 أو القلوية قوية مع الرقم الهيدروجيني 14. اختيار مؤشرات المعايرة تذكر أن نقطة التكافؤ من المعايرة حيث كنت قد اختلطت اثنين من المواد في نسب المعادلة بالضبط. من الواضح أنك تحتاج إلى اختيار مؤشر يتغير لونه في أقرب وقت ممكن إلى نقطة التكافؤ هذه. وهذا يختلف من المعايرة إلى المعايرة. قاعدة قوية ضد حمض قوي يظهر الرسم البياني التالي منحنى الرقم الهيدروجيني لإضافة حمض قوي إلى قاعدة قوية. فرضه على أنها نطاقات الرقم الهيدروجيني لبرتقال الميثيل والفينولفثالين. يمكنك أن ترى أن أيا من المؤشرات لا يتغير لونه في نقطة التكافؤ. ومع ذلك، فإن الرسم البياني حاد جدا في تلك النقطة أنه سيكون هناك أي فرق تقريبا في حجم حمض أضاف أيهما المؤشر الذي تختاره. ومع ذلك، فإنه من المنطقي أن معايرة إلى أفضل لون ممكن مع كل مؤشر. إذا كنت تستخدم فينولفثالين، وكنت معايرة حتى يصبح مجرد عديم اللون (في الرقم الهيدروجيني 8.3) لأن هذا هو أقرب ما يمكنك الحصول على نقطة التكافؤ. من ناحية أخرى، باستخدام برتقال الميثيل، وكنت معايرة حتى يكون هناك أول أثر من البرتقال في الحل. إذا أصبح الحل أحمر، كنت تحصل على مزيد من نقطة التكافؤ. قوي حمض الخامس قاعدة ضعيفة هذه المرة من الواضح أن الفينولفثالين سيكون عديم الجدوى تماما. ومع ذلك، يبدأ برتقال الميثيل في التغيير من الأصفر نحو البرتقالي قريبة جدا من نقطة التكافؤ. لديك لاختيار المؤشر الذي يتغير لون على قليلا حاد من المنحنى. ضعف حمض الخامس قاعدة قوية هذه المرة، ميثيل البرتقال هو ميؤوس منها ومع ذلك، فإن الفينولثالين يتغير لون بالضبط حيث تريد ذلك. ضعف حمض الخامس قاعدة ضعيفة ومنحنى لحالة حيث حمض وقاعدة على حد سواء ضعيفة على قدم المساواة - على سبيل المثال، حمض الإيثانويك ومحلول الأمونيا. وفي حالات أخرى، تكون نقطة التكافؤ عند درجة الحموضة الأخرى. يمكنك أن ترى أن أيا من المؤشرات هو أي استخدام. سوف فينولفثالين الانتهاء من تغيير جيدا قبل نقطة التكافؤ، والبرتقال الميثيل يسقط قبالة الرسم البياني تماما. قد يكون من الممكن العثور على مؤشر الذي يبدأ في تغيير أو الانتهاء من تغيير في نقطة التكافؤ، ولكن لأن الرقم الهيدروجيني لنقطة التكافؤ سيكون مختلفا من حالة إلى حالة، كنت غير قادر على تعميم. على العموم، فإنك لن تعاير حمض ضعيف وقاعدة ضعيفة في وجود مؤشر. محلول كربونات الصوديوم وتمييع حمض الهيدروكلوريك هذا هو حالة خاصة مثيرة للاهتمام. إذا كنت تستخدم فينولفثالين أو ميثيل البرتقال، على حد سواء سوف تعطي نتيجة المعايرة صالحة - ولكن القيمة مع الفينولفثالين سيكون بالضبط نصف ميثيل البرتقال واحد. يحدث ذلك أن فينولفثالين قد أنهى تغير لونه في درجة الحموضة بالضبط من نقطة التكافؤ في النصف الأول من التفاعل الذي يتم إنتاج هدروجينكاربونات الصوديوم. يتغير لون البرتقال الميثيل عند درجة الحموضة بالضبط لنقطة التكافؤ للمرحلة الثانية من التفاعل. أسئلة لاختبار تفهمك إذا كانت هذه هي المجموعة الأولى من الأسئلة التي قمت بها، يرجى قراءة الصفحة التمهيدية قبل البدء. سوف تحتاج إلى استخدام زر الرجوع على المتصفح الخاص بك للعودة إلى هنا بعد ذلك. أين تريد أن تذهب الآن إلى القائمة قاعدة التوازن الحامض.