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2009年执业西药师考试《药物分析》辅导之酸碱指示剂

来源:快学网  时间:2009/09/06    浏览:219 【字体大小:

2009年执业西药师考试《药物分析》辅导之酸碱指示剂是一些有机弱酸或弱碱,这些弱酸或弱碱与其共轭碱或酸具有不同的颜色。

2009年执业西药师考试《药物分析》辅导之酸碱指示剂

  指示剂的变色原理
  酸碱指示剂是一些有机弱酸或弱碱,这些弱酸或弱碱与其共轭碱或酸具有不同的颜色。现以酚酞指示剂为例加以说明。
  酚酞是一有机弱酸,其Ka=6×10-10,它在溶液中的离解平衡可用下式表示:
  从离解平衡式可以看出,当溶液由酸性变化到碱性,平衡向右方移动,酚酞由酸式色转变为碱式色,溶液由无色变为红色;反之,由红色变为无色。
  现以弱酸性指示剂为例说明指示剂的变色与溶液中pH值之间的关系。如前所述,弱酸性指示剂在溶液中的离解平衡可用下式表示为:
  平衡时,则有
  KIn为指示剂的离解平衡常数,称为指示剂常数。在一定温度下KIn为一个常数。上式可改写为
  上式表明在一定酸度范围内[In-]和[HIn]的比值决定了溶液的颜色。而溶液的颜色是由指示剂常数KIn和溶液的酸度pH两个因素决定的。对一定指示剂在一定温度下KIn是一个常数。因此溶液的颜色就完全决定于溶液的pH值了。
  溶液中指示剂颜色是两种不同颜色的混合色。当两种颜色的浓度之比是10或10以上时,我们只能看到浓度较大的那种颜色。一般认为,能够看到颜色变化的指示剂浓度比[In-]/[HIn]的范围是1/10~10。如果用溶液的pH值表示,则为
  [H+]=10KIn pH=pKIn-1
  pH=pKIn+1
  由此可见,当pH值在pKIn-1以下时,溶液只显酸式的颜色;pH值在pKIn+1以上时,只显指示剂碱式的颜色。pH在pKIn-1到pKIn+1之间,我们才能看到指示剂的颜色变化情况。故指示剂的变色范围为
  pH=pKIn±1
  因此,指示剂的变色范围是两个pH单位。但实验测得的指示剂变色范围并不都是2个pH单位,而是略有上下,这是由于实验测得的指示剂变色范围是人目视确定的。人眼对不同颜色的敏感程度不同,观察到的变色范围也不同。

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