ИНДИКАТОРЫ


ИНДИКАТОРЫ
ИНДИКАТОРЫ, показатели состояния данной системы. В химии при тех или иных операциях, гл. обр. при объемном анализе, под И. понимают вещества, дающие возможность определить конец реакции. Так, при диазотировании пользуются в качестве индикаторов т. н. иод-крахмальной бумажкой (бумага, пропитанная крахмалом и йодистым калием); когда прибавлено достаточное ко-лич. азотистокислой соли для того, чтобы реакция диазотирования дошла до конца, то при дальнейшем прибавлении остающаяся свободной азотистая кислота окислит KJ с выделением свободного J, вызывающего посинение индикаторной бумажки. В объемном анализе в нек-рых случаях индикатором служит сам применяемый для титровайия раствор. Так, при титровании пермангана-том, как только в реакционной смеси окажется свободный избыток КМп04, он сообщает жидкости розовую окраску. При титровании хлоридов по Мору индикатором служит раствор К2Сг04: избыток раствора серебра, применяемого для осаждения хлоридов, вызывает образование красного осадка AgCr04', при титровании по Фольгарду И. является роданистый аммоний, дающий окраску с железными квасцами. При ациди-метрии и алкалиметрии И. служат вещества характера слабых к-т или оснований, резко меняющие свой цвет с переходом из недиссо-циированной формы в ионизированную, причем вторая по своей структуре отличается от первой. Степень ионизации, а следовательно и окраска И. зависят от активной реакции среды; это привело к широкому пользованию И. при колориметрическом определении концентрации Н-ионов (Сн), а также при ацидиметрии и алкалиметрии. Для объяснения изменения окраски И. в зависимости от Сн раствора были предложены две теории: 1) ионная—Оствальда (Ost-wald) и 2) химическая, или хромофорная— Ганцша (Hantzsch). Оствальд считает, что недиссоциированные молекулы И. обусловливают один цвет раствора, ионы же, появляющиеся при образовании солеобразных соединений И.,—другой. Напр. фенолфталеин в кисл. растворе находится практически в недиссоциированном состоянии и бесцветен, в щелочном же распадается на ионы, давая красную окраску. Точка зрения Оствальда вызвала серьезные возражения, примером к-рых может служить указание на красную окраску соли фенолфталеина в твердом, следовательно недиссоциированном состоянии. По Ганцшу, перемена окраски И. обусловлена образованием соединений иной структурной формулы, чем исходные. Не распад молекулы на ионы, а внутримолекулярные пе- регруппировки обусловливают перемену окраски. При дальнейшей разработке теории Ганцша выяснилось, что образующиеся с изменением концентрации Н' таутомерные формы молекулы И. в противоположность исходным являются хорошо диссоциирующими в растворе веществами. Т. о. теория Ганцша подошла к выяснению механизма образования ионизированной формы И., углубив, но не изменив основных положений теории Оствальда. Между количеством ионов и нераспавшихся на ионы молекул И. согласно закону действия масс существует соотношение: [H-].[ind']_^ [Hind]           -^Hlnd • Здесь индикатор рассматривается как к-та; [Н']—концентрация Н-ионов; [Ind']—концентрация ионов И., или щелочной его формы; [Hind]—концентрация молекул И., или кислой его формы; KHInd—константа диссоциации данного И. Для большинства И. в концентрациях, употребляющихся при титровании, изменение окраски становится заметным при переходе около 10% общего количества молекул И. из одной формы в другую. Этот интервал, называющийся зоной перемены окраски, характерен для каждого И. и должен быть принят во внимание при подборе И. при титровании.—Различают 3 случая: 1) титрование сильной к-ты сильной щелочью, 2) слабой к-ты сильной щелочью и 3) слабой к-ты слабой щелочью. Ти-трационные кривые (см. рисунок) показывают, что в 1-м случае при нейтрализации всей к-ты происходит резкий скачок в рН—от 3 до 11. В этом случае можно применять любой И., зона перемены окраски к-рого лежит междурН=4 и 10. Во втором случае скачок титрационной кривой захватывает сравнительно неболь- I-титрование n/I0 HC1   Шую зону рН, напр. посредством n/10 NaOH;    для уксусной КИСЛО- II — титрование п/10               •> S, _ 11 R Н(СаН„02) посредством   тыот P*l- f ДО 11. Ь -- - -           этих случаях пригод- ны лишь И., изменение цвета которых происходит при рН между 8 и 10. В третьем случае титрование особенно трудно, т.к. скачок рН будет очень незначительным; изменение окраски произойдет постепенно, и судить о конце реакции можно лишь, сравнивая окраску титруемого раствора с окраской раствора средней соли той к-ты и основания, к-рые участвовали в титровании. рН последнего раствора [в нашем случае NH4(C2H302)] должно быть известным для правильного подбора И. при титровании. Вместо раствора И. можно пользоваться т. н. индикаторными бумажками, представляющими собой фильтровальную бумагу хорошего сорта, пропитанную раствором И. и высушенную на воздухе. Индикаторы принадлежат к самым различным классам хим. веществ: к нитро-соединениям, фталеинам, сульфсфталеинам, Колич. см9 щелочи. n/10NaOH; III — титрование п/10 Н(СаНа02) посредством и/10 NH.OH. азокраскам и т. д. Многие И. дают неправильные показания в жидкостях, содержащих белок, в алкогольных растворах, при наличии в растворах солей. Наиболее употребительными И. являются следующие.—1. Метилвиолет— хлоргидрат пентаметилпарарозанилина C,H, = N(CHS), . С1 н сн„/ NCHj—cf -С.Н. . N(CHa), применяется при качественной пробе на свободную НС1 в желудочном соке. 0,1%-ный водный раствор. Перемена окраски из фиолетовой в зеленую между рН=1,5—3,2; из зеленой в желтую—между рН=1,5—0,1. На 10 см3 жидкости берется 2—10 капель раствора И. Дает значительную погрешность в жидкостях, содержащих белок, и при большой концентрации солей.—2. Т р о -пеолин 00 (оранж IV) — фениламино-азобензол - п - сульфоновокислый натрий — SOsNa. С6Н4. N=N. CeH4NHCeH5 (применение—см. п. 1). 0,1%-ный водный раствор изменяет окраску из красной в оранжево-желтую между рН=1,3—3,0. На 10 см3 исследуемой жидкости 2 капли И. Погрешность в присутствии солей незначительна.—3. Д и-метиламиноазобензол (диметил-гельб)—CeHs.N=N.C6H4.N(CH3)2. Удобен для титрования слабых оснований, а также щелочей, связанных со слабыми к-тами. Применяется при титровании свободной соляной к-ты в желудочном соке. 0,01%-ный раствор в 90°-ном алкоголе. Зона перехода окраски из красной в желтую — между рН=2,9—4,0. На 10 см3 берется 1—4 капли раствора И.—4. Конго красный (кон-горот), одна из бензидиновых азокрасок, SO„Na С„Н£. N=N . С,Н4. С.Н,. N=N . С10Н / SOaNa NH,' "                                                                XNH2 употребляется чаще всего в виде индикаторных бумажек. Применяется для качественной пробы на свободную НС1 в желудочном соке. 0,1%-ный водный раствор. Меняет окраску из красной в • фиолетово -голубую между рН=3,0—5,2. На 10 см3 берется 1—3 капли И.—5. Метил-оран ж (гелиантин В, оранж III)—диметиламино-азобензол-п-сульфоновокислый натрий — S03Na.C6H4.N=N.CeH4.N(CH3)2, применяется при ацидиметрии. Не чувствителен к слабым к-там. 0,1%-ный водный раствор. Меняет окраску из красной в оранжево-желтую между рН=3,0—4,4. На 10 см3 жидкости—1—4 капли индикатора.-—6. Метил-рот — диметиламиноазобензол-о-карбоно-ваякислота-НООС.СвН4.Ы.=КС6Н4.К(СН3)2; применяется 0,2%-ный раствор: 1 8 И. растворяют в 30 см3 алкоголя и доливают водой до 500 см3. Очень употребительный И. при ацидиметрии; меняет окраску из красной в желтую между рН=4,4—6,2. На 10 см3 жидкости—1—4 капли И,—7. Лак-мо ид (резорцинблау)—CJ2He08N. Признак чистоты продажного препарата—растворимость в кипящей воде; в раствор должно перейти значительное количество И., окрашивающего воду в красивый синий цвет; спиртовый раствор должен иметь сине-фиолетовый цвет без коричневого оттенка. Для получения хорошего препарата из продажного лакмоида последний извлекают кипящей водой, фильтруют и выделяют краску слабым подкислением голубой жидкости. Через несколько часов собирают осадок на фильтр и промывают холодной водой. Высушивают при невысокой t° или переносят фильтр с осадком в спирт, к-рому дают испариться на водяной бане. При хороших продажных препаратах выход составляет 40% исходного материала. Хорошие продажные препараты очищаются также обработкой 96°-ным алкоголем и последующим выпариванием алкогольного фильтрата в вакууме над серной к-той. Применяется при ацидиметрии. 0,2%-ный алкогольный раствор. Зона перемены окраски из красной в синюю—между рН=4,4—6,4. На 10 см3 жидкости — 1 — 5 капель И.— 8. Азолитмин — составная часть (4—5%) продажного лакмуса. Азолитмин применяется при ацидиметрии;бумажки, пропитанные раствором азолитмина, употребляются при формоловом титровании аминокислот по Серенсену (Sorensen). 1 г азолитмина растворяют в 100 см* слабо подщелоченной воды и полученный раствор осторожно подкисляют до фиолетовой окраски. Зона перемены окраски из красной в синюю между рН = 5,0—8,0. На 10 ем3 жидкости—1—10 капель раствора И.—9. Фенолфталеи н— с,н, < > Температура плавления 250°. Широко применяется при ацидиметрии. Удобен при титровании слабых к-т сильными щелочами. 1%-ный или 0,1%-ный раствор. Приготовление: 5 или 0,5 г растворяют в 300 см3 спирта и доводят водой до 500 см3. Изменение окраски из бесцветной в красную— между рН = 8,2 и 10,0. В сильно щелочных жидкостях индикатор вновь становится бесцветным. Лит.: Kolthoff J., Der Gebraucb. von Farb-Indikatoren, В., 1926.                                 С. Северин.

Большая медицинская энциклопедия. 1970.

Смотреть что такое "ИНДИКАТОРЫ" в других словарях:

  • Индикаторы рН — органические вещества, к рые реагируют на изменение рН изменением цвета среды. Используют при колориметрическом определении рН, регистрации изменений рН среды в результате деятельности микробов и др. Относятся обычно к азосоединениям, производным …   Словарь микробиологии

  • Индикаторы — (от позднелат. indicator указатель), физическое явление, химическое вещество или живой организм, наличие количества или перемена состояния (например, интенсивности цвета и др.), указывающие на характер или изменение свойств окружающей среды.… …   Экологический словарь

  • индикаторы — вещества, изменяющие или приобретающие окраску при изменении параметров среды (чаще всего рН), в том числе в результате развития микробной культуры. В последнем случае введенные в питательную среду И. позволяют визуально оценивать рост культуры… …   Словарь микробиологии

  • Индикаторы Eh — хим. вещества, меняющие окраску при изменении окислительно восстановительного потенциала среды. В микробиологии применяют для индикации и идентификации микробов, дифференциации живых бактерий от убитых, при ориентировочном определении массивности …   Словарь микробиологии

  • Индикаторы — приборы, информирующие о состоянии объекта или отображающие ход процесса в форме, удобной для восприятия человеком. Различают визуальные (сигнальные лампы, стрелочные и цифровые приборы), акустические (сирены, звонки) и др. EdwART. Толковый… …   Морской словарь

  • индикаторы — – реактивы, изменяющие окраску в зоне реакции. Словарь по аналитической химии [3] …   Химические термины

  • ИНДИКАТОРЫ — (1) технические средства отображения информации о количественном и (или) качественном значении параметров технологического процесса либо состояния контролируемой системы (объекта) наблюдения или управления в виде, наиболее удобном для восприятия… …   Большая политехническая энциклопедия

  • Индикаторы — Кислотно основные индикаторы органические соединения, способные изменять цвет в растворе при изменении кислотности (рН). Индикаторы широко используют в титровании в аналитической химии и биохимии. Из за субъективности определения цвета,… …   Википедия

  • ИНДИКАТОРЫ — (позднелат. indicator указатель), хим. в ва, изменяющие окраску, люминесценцию или образующие осадок при изменении концентрации к. л. компонента в р ре. Указывают на определенное состояние системы или на момент достижения этого состояния.… …   Химическая энциклопедия

  • ИНДИКАТОРЫ — INDICATORSСм. ИНДИКАТОРЫ ЭКОНОМИЧЕСКИЕ …   Энциклопедия банковского дела и финансов

Книги

Другие книги по запросу «ИНДИКАТОРЫ» >>