Лабораторный практикум по физической и коллоидной химии. Часть 1. Ляндзберг Р.А. - 19 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

КамчатГТУ | Петропавловск-Камчатский

Составители: 

Рубрика: 

В кислых средах равновесие сдвинуто влево, и окраска рас-
твора определяется цветом молекул. В щелочных средах равнове-
сие сдвинуто вправо, и окраску раствора определяет цвет аниона.
Таким образом, окраска раствора индикатора зависит от величины
рН раствора и выражается уравнением:
,
1
lgpKpH
α
α
−
−=
(2)
где:
К – константа диссоциации индикатора;
α – степень диссоциации индикатора.
Когда индикатор диссоциирован наполовину (
α = 0,5) второй
член уравнения (2) равен нулю и
рН = рК. Это значение рН называ-
ется точкой перехода индикатора. Изменение окраски происходит
в определенном интервале
рН, причем визуально это можно заме-
тить, когда отношение окрашенных форм составляет величину от
0,1 до 10, т. е. лежит в пределах двух единиц
рН. Этот интервал
называется зоной перехода и связан с точкой перехода соотноше-
нием:
1.pKpH ±
=
(3)
Индикаторы бывают одноцветные, т. е. окрашенные только
в одной из форм (например, фенолфталеин), и двухцветные, ок-
рашенные в различные цвета в каждой из форм (например, метил-
оранж, лакмус и др.).
Определение константы диссоциации индикатора основано на
уравнении (2). Степень диссоциации индикатора определяется
экспериментально методом абсорбционной спектроскопии с по-
мощью фотоколориметра. По закону Ламберта – Бэра интенсив-
ности падающего (
I
0
) и прошедшего через раствор света (I) связа-
ны следующим соотношением:
,eII
KCl
0
−
=
(4)
,ClKD
⋅
=
(5)
где:
D – оптическая плотность раствора (D = lg I
0
/I);
К – молярный коэффициент поглощения;
С
– концентрация раствора (моль/л);
l – толщина слоя раствора (см).
Максимальная оптическая плотность (
D
mах
) в ряду буферных
смесей с возрастающим значением
рН отвечает полной диссоциа-
ции индикатора (
α = 1), для других значений рН α находится по
соотношению α=
D/D
mах
.
19
     В кислых средах равновесие сдвинуто влево, и окраска рас-
твора определяется цветом молекул. В щелочных средах равнове-
сие сдвинуто вправо, и окраску раствора определяет цвет аниона.
Таким образом, окраска раствора индикатора зависит от величины
рН раствора и выражается уравнением:
                                      1−α
                        pH = pK − lg           ,             (2)
                                          α
где: К – константа диссоциации индикатора;
     α – степень диссоциации индикатора.
     Когда индикатор диссоциирован наполовину (α = 0,5) второй
член уравнения (2) равен нулю и рН = рК. Это значение рН называ-
ется точкой перехода индикатора. Изменение окраски происходит
в определенном интервале рН, причем визуально это можно заме-
тить, когда отношение окрашенных форм составляет величину от
0,1 до 10, т. е. лежит в пределах двух единиц рН. Этот интервал
называется зоной перехода и связан с точкой перехода соотноше-
нием:
                             pH = pK ± 1.                    (3)
     Индикаторы бывают одноцветные, т. е. окрашенные только
в одной из форм (например, фенолфталеин), и двухцветные, ок-
рашенные в различные цвета в каждой из форм (например, метил-
оранж, лакмус и др.).
     Определение константы диссоциации индикатора основано на
уравнении (2). Степень диссоциации индикатора определяется
экспериментально методом абсорбционной спектроскопии с по-
мощью фотоколориметра. По закону Ламберта – Бэра интенсив-
ности падающего (I0) и прошедшего через раствор света (I) связа-
ны следующим соотношением:
                             I = I 0 e − KCl ,               (4)
                             D = K ⋅ Cl ,                    (5)
где: D – оптическая плотность раствора (D = lg I0/I);
     К – молярный коэффициент поглощения;
     С – концентрация раствора (моль/л);
     l – толщина слоя раствора (см).
     Максимальная оптическая плотность (Dmах) в ряду буферных
смесей с возрастающим значением рН отвечает полной диссоциа-
ции индикатора (α = 1), для других значений рН α находится по
соотношению α = D/Dmах.
                              19

Страницы