Petunjuk PH Jenis Petunjuk dan Bagaimana Mereka Bekerja



The penunjuk pH Mereka adalah asas untuk menentukan jumlah pH yang terdapat dalam medium tertentu. Apabila kita bercakap mengenai konsep pH, ia mewakili kepekatan ion hidronium (H3O+) yang terdapat dalam larutan akueus.

Juga diukur dalam skala logaritma negatif antara 0 dan 14, di mana penyelesaian dengan pH kurang daripada 7 adalah dianggap berasid, pH di atas 7 adalah asas dan pH yang sama dengan 7 dianggap penyelesaian neutral. Parameter ini dinyatakan seperti berikut dengan persamaan Henderson-Hasselbalch: pH = pKa + log10 ([A-] / [HA]).

Dalam ungkapan terdahulu, pKa mewakili logaritma negatif pemalaridanan pemisahan asid, dan kepekatan molar [A-] dan [HA] adalah asid lemah dan asas conjugate masing-masing. Mengetahui pH membolehkan untuk mengkaji kualiti air dan makanan, dan dapat mengekalkan kebolehulangan produk kimia yang terperinci.

Indeks

  • 1 Jenis
    • 1.1 penunjuk cecair
    • 1.2 Petunjuk penunjuk
    • 1.3 pH meter
  • 2 Bagaimana mereka berfungsi??
    • 2.1 Penunjuk cecair
    • 2.2 Petunjuk penunjuk
    • 2.3 pH meter
  • 3 Rujukan

Jenis

Terdapat tiga jenis utama penunjuk pH: petunjuk cecair asid cair, yang berfungsi mengikut julat pH tertentu; kertas dan bahan penunjuk lain yang menukar warna sebagai sampel cecair atau gas ditambah ke permukaan mereka; dan pH-meter digital, yang mengukur perbezaan elektrik berpotensi antara dua elektrod.

Penunjuk cecair

Petunjuk cecair adalah asid lemah atau asas organik yang mempunyai warna berubah mengikut bentuk asid atau asasnya. Kerja-kerja ini berada dalam jarak yang terhad, warna yang berbeza-beza setelah ini dicapai, dan berhenti untuk mengubah warna apabila level maksimum jangkauan dicapai.

Untuk berfungsi, mereka hanya perlu digunakan dalam penyelesaian di mana perubahan warna dapat dilihat (lebih baik tidak berwarna).

Sebilangan besar cecair warna yang berbeza dan julat penunjuk pH, termasuk cresol merah (merah ke kuning dalam lingkungan 0.2 hingga 1.8), metil merah (merah ke kuning dalam lingkungan 4 2 hingga 6.2), bromocresol hijau (merah jambu kepada biru / hijau 4,2-5,2), dan fenoftalein (tidak berwarna merah jambu dalam pelbagai 8,0-10,0).

Penunjuk ini popular untuk darjah dalam kimia analisis, walaupun anda mesti mempunyai tahap latihan tertentu untuk menjalankan amalan ini dengan tepat..

Kertas penunjuk

Ada beberapa jenis kertas yang digunakan untuk pengukuran pH, tetapi yang paling terkenal ialah kertas litmus, yang dibuat dengan serbuk yang berasal dari kuman.

Kertas litmus digunakan untuk mengetahui sama ada penyelesaian cecair atau gas adalah berasid atau asas (tanpa mengetahui apa yang akan menjadi pH tepat atau anggarannya), dan datang dalam dua pembentangan: biru dan merah.

kertas litmus biru bertukar merah di bawah keadaan berasid dan kertas litmus merah bertukar biru di bawah syarat-syarat asas atau beralkali dan boleh dikitar semula untuk ujian songsang apabila kertas itu telah bertukar warna.

Keterbatasan kertas yang diketahui - seperti ketidakupayaan untuk menawarkan nilai pH yang tepat atau anggaran dan keupayaan untuk berubah kepada warna lain apabila ia bertindak balas dengan sebatian tertentu - telah menyebabkan ia digantikan oleh petunjuk cecair dan / atau pH-meter.

pH meter

PH-meter dilahirkan dari keperluan penganalisis makmal untuk memperoleh nilai-nilai tepat dari parameter ini, sesuatu yang tidak mungkin dengan petunjuk kertas atau petunjuk cecair.

Mereka adalah berdasarkan ukuran perbezaan potensi elektrik di antara pH elektrod dan elektrod rujukan.

Operasi ini meter pH diterangkan lebih lanjut dalam bahagian seterusnya, tetapi secara umum indikator ini adalah dianggap kecemerlangan setanding yang paling tepat, memberikan beberapa tepat (dengan ketepatan 0.01 unit pH) parameter dan kiraan dengan kepekaan dan kelajuan yang lebih baik daripada dua kaedah lain.

Di samping itu, mereka juga boleh mengukur ciri-ciri lain, seperti pepejal terlarut, kekonduksian elektrik dan suhu larutan.

Kelemahan hanya jenis ini meter pH adalah bahawa mereka adalah peralatan yang sensitif dan selain yang penentukuran awal yang akan dilakukan oleh musik atau pasukan berilmu, juga perlu dibersihkan dengan kerap untuk mengelakkan pengumpulan elektrod bahan menderita ini.

Bagaimana mereka berfungsi??

Penunjuk cecair

Petunjuk menukar cecair warna dengan tindakan protonation atau deprotonation dalam struktur (bergantung kepada sifat berasid atau asas penunjuk), yang berasaskan keseimbangan tindak balas, dan: Hin + H2O ↔ H3O+ + In-

Sekiranya penunjuk ditambah ke penyelesaian, jika keseimbangan medium ini mula cenderung ke arah yang bertentangan dengan meningkatkan atau mengurangkan ion hidronium (sekali lagi, bergantung kepada sifat penunjuk), ia akan berubah warna sehingga akhirnya tinggalkan warna yang baru tanpa henti.

Kertas penunjuk

Kertas penunjuk, terutamanya kertas lakmus, mesti bersentuhan dengan penyelesaian untuk dianalisis dengan berhati-hati untuk dapat mengukur dengan tepat.

Iaitu, dalam penyelesaian cecair ia tidak sepatutnya dimasukkan sepenuhnya ke dalamnya, tetapi harus ditenggelamkan dengannya atau secara ringkas menyentuh sampel bahan.

Dalam kes penyelesaian gas, gas mesti melepasi permukaan kertas untuk membolehkannya membuat sentuhan dan menukar warna.

pH meter

Seperti yang dinyatakan di atas, pH meter berfungsi kerana perbezaan elektrik berpotensi antara elektrod pH dan elektrod rujukan..

Meter pH mengukur voltan yang wujud di antara dua elektrod dalam penyelesaian dan menunjukkan hasilnya ditukar kepada nilai pH yang sepadan.

Peralatan itu sendiri terdiri daripada sepasang elektroda - salah satunya adalah logam dan tidak sensitif terhadap pH penyelesaian - dan penguat elektronik mudah. Untuk penentukuran, peralatan ini dikalibrasi dengan penyelesaian pH yang diketahui.

Rujukan

  1. Carolina (s.f.). Mengukur pH: Petunjuk, Kertas dan Meter. Diambil dari carolina.com
  2. Syarikat, S. (s.f.). pH Penunjuk Banjir (pH Meningkat). Diperolehi daripada sciencecompany.com
  3. FreeTexts. (s.f.). Petunjuk pH. Diperolehi daripada chem.libretexts.org
  4. ThoughtCo. (s.f.). pH Penunjuk dan Definisi. Diambil dari thoughtco.com
  5. Wikipedia. (s.f.). Meter PH. Diambil dari en.wikipedia.org