Аналитическая химия и физико-химические методы анализа. Лебедева М.И. - 32 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Лакмус 7
0,80,5 −≤
фиолето-
вый
красный синий –
Фенол-
фталеин
9
0,100,8 −
бесцвет-
ный
бесцвет-
ный
малино-
вый
9,2
Метило-
ранж
4
4,41,3 −
оранжевый красный жёлтый 3,7
Метило-
вый
красный
5
2,64,4 −
красный красный жёлтый 5,1
Согласно хромофорной теории (Ганч), изменение окраски индикаторов связано с обратимой пере-
группировкой атомов в молекуле органического соединения. Такая обратимая перегруппировка в орга-
нической химии называется таутомерией. Если в результате таутомерного изменения строения в моле-
куле органического соединения появляются особые группировки, называемые хромофорами, то орга-
ническое вещество приобретает окраску. Когда таутомерное превращение ведет к изменению строения
хромофора – окраска изменяется; если же после перегруппировки молекула не содержит более хромо-
фора – окраска исчезнет.
Группы атомов, которые содержат одну или несколько кратных связей, вызывающие избирательное
поглощение электромагнитных колебаний в УФ области называются хромофорами. В роли хромофор-
ных групп могут выступать группировки атомов и связей, как ,ON,SC,NN =−
=
=
−
=
−
хиноидные струк-
туры и т.д.
Согласно ионно-хромофорной теории, изменение окраски индикаторов обусловлено переходом из
ионной формы в молекулярную, и наоборот, сопровождающегося изменением структуры индикаторов.
Таким образом, один и тот же индикатор может существовать в двух формах с разным строением
молекул, причем эти формы могут переходить одна в другую, и в растворе между ними устанавливается
равновесие.
В качестве примера можно рассмотреть структурные изменения в молекуле типичного кислотно-
основного индикатора – фенолфталеина под действием растворов щелочей и кислот (при различных
значениях рН). Реакция, в результате которой благодаря таутомерной перестройке структуры молекулы
фенолфталеина в ней возникает хромофорная группировка, обусловливающая появление окраски, про-
текает согласно следующему уравнению:
В щелочной среде образуется двунатриевая соль, имеющая хиноидное строение, что вызывает окра-
ску индикатора.
Смещение равновесия между таутомерными формами происходит постепенно. Поэтому и цвет ин-
дикатора изменяется не сразу, а переходя через смешанную окраску к цвету анионов. Практически, ко-
гда частиц окрашенной формы меньше 10 %, их цвет не обнаруживается. Окраска становится наиболее
резкой, когда окрашенных частиц более 90 %.
3.3.1 ВЫБОР ИНДИКАТОРА
1 Интервал перехода индикатора должен совпадать со скачком титрования или хотя бы частично
касаться точки эквивалентности.
2 Индикатора надо добавлять мало, так как, являясь протолитом, он взаимодействует с определяе-
мым веществом или титрантом.
3 Практически всегда имеет место ошибка, связанная с несовпадением точки эквивалентности с
конечной точкой титрования.
4 Индикаторная ошибка титрования должна быть незначительной.
5 Чем меньше скачок титрования, тем труднее выбрать индикатор.

Страницы