Cel mai simplu și, astfel, cel mai comun mod de a determina pH-ul este de a aplica indicatori acido-bazic. Precizia acestei metode pentru determinarea pH-ului este în general redusă și este de aproximativ o unitate de pH.
Indicatori - acest cel mai adesea compuși organici care își schimbă culoarea sub influența acid sau bazic. Un indicatori comuni caracteristică este că acestea sunt supuse unei soluții acide sau bazice și disocierea sunt electroliții slabi.
Indicator Acid: Hind ↔ H + + Ind -
Principal: IndOH ↔ Ind + + OH -
Pentru a determina constantele de disociere utilizând legea acțiunii de masă
Concentrația de ioni H + și OH - sunt egale:
Luați în considerare schimbarea culorii indicatorului în funcție de mediul de reacție, de exemplu, un indicator - un acid slab.
Atunci când o anumită cantitate a mediului de reacție este egal cu numărul de molecule disociate nedisociat. În acest caz, [hind] = [Ind -],
și anume raportul lor este egal cu 1. Prin urmare, în acest caz, [H +] = Kkisl. Prin luarea logaritmul negativ obținem un pH = pK.
rK - numitul indicator punct de tranziție - este pH-ul la care cantitatea de molecule disociate și nedisociate deopotrivă.
Mediul de reacție de deplasare în oricare direcție din punctul de tranziție este însoțită de încălcarea raportului formelor colorate ale indicatorului și, prin urmare, o schimbare de culoare, indicând predominarea formelor soluție acide sau alcaline. Astfel, de exemplu, indicatorul roșu de metil la pH <рК преобладает окраска недиссоциированных молекул (красная), при рН> pK anioni coloratie predominant - galben la pH = pK colorant este amestecat (portocaliu).
diferiți indicatori ai punctelor de tranziție corespund diferitelor valori ale pH-ului. Intervalul de valori ale pH-ului, la care ochiul perceptibil schimbarea culorii indicatorului, numit zona schimbă culoarea indicatorului. Mărimea acestei zone este exprimată în unități de circa 2 pH, adică
Mai mulți indicatori au diferite lățimi ale zonei lor. Mai restrânsă banda, indicatorul mai sensibil. Punctul de tranziție al fiecărui indicator se află aproximativ în zona de mijloc își schimbă culoarea.
Indicatorul poate îndeplini funcția de forma sa de acid să fie diferită de culoare de principal. portocală metil, roșu sunt așa-numitele două culori LED (portocaliu - soluție alcalină, roșu - acidul).
Phenolphthalein - LED monocoloră (roșu - soluție acidă, incolor - alcaline).
Pentru a determina pH-ul soluției cu o mai mare precizie de 1 - 2 unități de pH utilizate metode de măsurare colorimetrice și potențiometrice. În practică, se utilizează în mod semnificativ mai metoda potențiometrică în care valoarea pH-ului este determinată de un instrument numit un potențiometru sau pH-metru. Acesta vă permite să măsoare cu precizie CEM Element format din doi electrozi cufundați în soluția de testat. Unul dintre acești electrozi servește ca un electrod de referință, adică, electrod cu un potențial constant și cunoscut. În ceea ce privește acest potențial de electrod măsurat al doilea electrod indicator. Potențialul său este liniar de logaritmul concentrației de ioni de hidrogen. Ca un electrod indicator de bază este un atom de hidrogen, hingidrodny, antimoniu sau sticlă electrozi. electrod de referință este un electrod de calomel.