هرکسی که به علم مشغول است یا صرفاً به شیمی علاقه دارد، علاقه مند است بداند شاخص چیست. بسیاری از افراد در درس شیمی با این مفهوم برخورد کردند، اما معلمان مدرسه توضیحات جامعی در مورد اصل عمل چنین موادی ارائه نکردند. پس اندیکاتور چیست؟ چرا اندیکاتورها در محلول ها رنگ عوض می کنند؟ آنها برای چه چیز دیگری استفاده می شوند؟ در ادامه مقاله درباره این موضوع بیشتر توضیح دهید.
تعریف
ادبیات مرجع به این سوال که یک شاخص چیست با تعریف زیر پاسخ می دهد: شاخص معمولاً یک ترکیب شیمیایی آلی است که برای تعیین پارامترهای یک محلول (غلظت یون هیدروژن، نقطه هم ارزی، تعیین حضور عوامل اکسید کننده). در معنای محدود، کلمه نشانگر به عنوان ماده ای شناخته می شود که به شما امکان می دهد PH محیط را تعیین کنید.
اصل عملیات
برای درک بهتر اینکه شاخص چیست، بیایید نحوه عملکرد آن را در نظر بگیریم. به عنوان مثال متیل اورنج را در نظر بگیرید. این اندیکاتور یک اسید ضعیف است و فرمول کلی آن HR می باشد. این اسید استدر یک محلول آبی، به یون های H+ و R- تجزیه می شود. یونهای H+ قرمز، R- - زرد هستند، بنابراین، در محلول خنثی (در pH)=7) این نشانگر نارنجی است. اگر یون های هیدروژن بیشتر از R- باشد، محلول قرمز می شود (در pH < 7) و اگر یون های R- غالب باشد زرد می شود. شاخص ها می توانند اسیدها و نمک ها یا بازها باشند. اصل کار آنها بر اساس تفکیک الکترولیتی اولیه و ثانویه ساده است.
عکس زیر نشان می دهد که چگونه رنگ متیل نارنجی بسته به pH تغییر می کند. این تصویر به وضوح نشان می دهد که یک شاخص در شیمی چیست و چه هدفی دارد.
نمونههایی از اندیکاتورها
شایع ترین شاخص هایی که هر مدرسه دارد تورنسل و فنل فتالئین است. تورنسل در محیط های اسیدی، خنثی و قلیایی رنگ های مختلفی دارد که نمی توان آنها را اشتباه گرفت. نوارهای کاغذی آغشته به تورنسل در محلول قرار می گیرند و رنگ آنها تغییر می کند.
فنول فتالئین فقط در محیط قلیایی رنگ می گیرد و زرشکی می شود. نشانگر موجود متیل اورنج نیز استفاده می شود.
در آزمایشگاه نیز می توان از شاخص های کمتر رایج استفاده کرد: متیل ویولت، متیل رد، تنول فتالئین. بیشتر شاخص ها فقط در محدوده pH باریک استفاده می شوند، اما شاخص های جهانی نیز وجود دارد.شاخص هایی که در هیچ مقدار شاخص هیدروژن خاصیت خود را از دست نمی دهند.