บทเรียนที่ 6 อินดิเคเตอร์

chem03 วันพฤหัสบดี, 27 สิงหาคม 2558 22:53

อินดิเคเตอร์ คือ สารที่ใช้ทดสอบความเป็นกรด เบสของสารต่าง ๆ และสีของสารนี้จะเปลี่ยนไปเมื่อค่าความเป็นกรด - เบสเปลี่ยนไป

การทดสอบความเป็นกรด - เบสของสารละลาย
ความเป็นกรด - เบส หรือค่า pH ของสารละลายสามารถทดสอบได้โดยใช้อินดิเคเตอร์อินดิเคเตอร์ที่ใช้ในการทดสอบความเป็นกรด - เบส หรือค่า pH ของสารละลายได้แก่

1. กระดาษลิตมัส มีสีแดงกับสีน้ำเงิน มีการเกิดขึ้น ดังนี้
- สารละลายกรด หรือสารละลายที่มีค่า pH ต่ำกว่า 7 จะเปลี่ยนสีของกระดาษลิตมัสจากสีน้ำเงินเป็นสีแดง แต่ไม่เปลี่ยนสีของกระดาษลิตมัสสีแดง
- สารละลายเบสหรือสารละลายที่มีค่า pH สูงกว่า 7 จะ เปลี่ยนสีของกระดาษลิตมัสจากสีแดงเป็นสีน้ำเงินแต่ไม่เปลี่ยนสีของกระดาษ ลิตมัสสีน้ำเงิน
- สารละลายเป็นกลางหรือสารละลายที่มีค่า pH เท่ากับ 7 จะไม่เปลี่ยนสีของกระดาษลิตมัสทั้งสีแดงและสีน้ำเงิน
2. สารละลายฟีนอล์ฟทาลีน เป็นอินดิเคเตอร์ที่ไม่มีสี เมื่อหยดสารละลายกรด สีของสารละลายจะคงเดิม เมื่อหยดสารละลายเบส สีของสารละลายฟีนอล์ฟทา      ลีนจะเปลี่ยนเป็นสีชมพูม่วง แต่ถ้าเป็นเบสแก่จะเปลี่ยนเป็นสีแดง
3. สารละลายยูนิเวอร์แซลอินดิเคเตอร์ เป็นการนำอินดิเคเตอร์หลาย ๆชนิดที่มีการเปลี่ยนสีในช่วง pH ต่างกันมาผสมกันในสัดส่วนที่เหมาะสม
จึงสามารถบอกค่าความเป็นกรด - เบส ของสารละลายโดยบอกค่า pH ที่ละเอียด และถูกต้องยิ่งขึ้น
อินดิเคเตอร์ที่ใช้ในการทดสอบความเป็นกรด เบสของดิน
ยูนิเวอร์แซลอินดิเคเตอร์ เป็นตลับ ภายในมีกระดาษยูนิเวอร์แซลอินดิเคเตอร์ และบนตลับจะมีแผ่นเทียบสีค่า pH ตั้งแต่ 1 ถึง 14
ดินเป็นกรด จะเปลี่ยนสีกระดาษยูนิเวอร์แซลอินดิเคเตอร์จากสีน้ำตาลเป็นสีแดง
ดินเป็นเบส จะเปลี่ยนสีกระดาษยูนิเวอร์แซลอินดิเคเตอร์ จากสีน้ำตาลเป็นสีเขียวน้ำเงิน
ดินเป็นกลาง จะไม่เปลี่ยนสีกระดาษยูนิเวอร์แซลดิเคเตอร์ 

ภาพฟีนอล์ฟทาลีน
อินดิเคเตอร์สำหรับกรด-เบส เป็นสารอินทรีย์ อาจเป็นกรดหรือเบสอ่อนๆ ซึ่งสามารถเปลี่ยนจากรูปหนึ่งไปเป็นอีกรูปหนึ่งได้ เมื่อ pH ของสารละลายเปลี่ยน        
การเปลี่ยนสีของ

HIn เป็นสัญลักษณ์ของอินดิเคเตอร์ที่อยู่ในรูปกรด (Acid form)

In- เป็นสัญลักษณ์ของอินดิเคเตอร์ที่อยู่ในรูปเบส (Basic form)รูปกรดและรูปเบสมีภาวะสมดุล เขียนแสดงได้ด้วยสมการ ดังนี้

HIn (aq) + H2O (l) -----------> H3O+ (aq) + In- (aq)

ไม่มีสี *      สีชมพู*   ; (* = กรณีเป็นฟีนอล์ฟทาลีน)(รูปกรด)     (รูปเบส)
Kind =


HIn และ In- มีสีต่างกันและปริมาณต่างกัน จึงทำให้สีของสารละลายเปลี่ยนแปลงได้ ถ้าปริมาณHInมากก็จะมีสีของรูปกรด ถ้ามีปริมาณ In-มากก็จะมีสีของรูปเบส การที่จะมีปริมาณ HIn หรือ Inมากกว่าหรือน้อยกว่านั้นขึ้นอยู่กับปริมาณ H3O+ ในสารละลาย ถ้ามี H3O+ มากก็จะรวมกับIn- ได้เป็น HIn ได้มากจะเห็นสารละลายใสไม่มีสีของ HIn แต่ถ้าอยู่ในสารละลายที่มี OH- มากOH-จะทำปฏิกิริยากับ H3O+ ทำให้H3O+ ลดลง ซึ่งจะมีผลทำให้เกิดปฏิกิริยาไปข้างหน้าได้In- มากขึ้น จะเห็นสารละลายในรูปของ In- คือเห็นเป็นสีชมพู    


ช่วง pH ที่อินดิเคเตอร์เปลี่ยนสีจากรูปหนึ่งไปเป็นอีกรูปหนึ่ง สารละลายจะมีสีผสมระหว่างรูปกรดและรูปเบส เรียกว่า ช่วง pH ของอินดิเคเตอร์ (pH range หรือ pH interval)

ช่วง pH ของอินดิเคเตอร์หาได้จากค่า Kind ของอินดิเคเตอร์ดังนี้

HIn (aq) + H2O (l)  H3O+ (aq) + In- (aq)

ไม่มีสี * (รูปกรด) สีชมพู* (รูปเบส) ; (* = กรณีเป็นฟีนอล์ฟทาลีน)



นั่นคือ ช่วง pH ของอินดิเคเตอร์ = pKind 1        หมายความว่า สีของอินดิเคเตอร์จะเริ่มเปลี่ยนแปลงเมื่อ pH = pKind 1 ซึ่งเป็นค่าโดยประมาณ แต่ถ้า [HIn] มากกว่าหรือน้อยกว่า [In- ] 10 เท่าขึ้นไป อาจถึง 100 เท่า ช่วง pH ของอินดิเคเตอร์ก็จะเปลี่ยนไป ช่วง pH ของอินดิเคเตอร์ที่ถูกต้องจริงๆ ของแต่ละอินดิเคเตอร์หาได้จากการทดลอง

ตัวอย่างเช่น เมทิลเรด มีช่วง pH 4.4 - 6.2 หมายความว่า สารละลายที่หยดเมทิลเรดลงไป จะเปลี่ยนสีจากรูปกรด (แดง) ไปเป็นรูปเบส (เหลือง) ในช่วง pH ตั้งแต่ 4.4 - 6.2 นั่นคือ


- ถ้า pH < 4.4 จะให้สีแดง (รูปกรด) 
- pH อยู่ระหว่าง 4.4 - 6.2 จะให้สีผสมระหว่างสีแดงกับเหลือง คือ สีส้ม 
- pH > 6.2 จะให้สีเหลือง (รูปเบส)
ตัวอย่างอินดิเคเตอร์

link วิทยาศาสตร์

รวม link ที่น่าสนใจทั้งในและต่างประเทศ เพื่อค้นคว้าหาข้อมูลที่ต้องการทางด้านวิทยาศาสตร์

ดูลิงค์ทั้งหมด

link คณิตศาสตร์

รวม link ที่น่าสนใจทั้งในและต่างประเทศ เพื่อค้นคว้าหาข้อมูลที่ต้องการทางด้านคณิตศาสตร์

ดูลิงค์ทั้งหมด
UNESCO Bangkok

ICT in Education newsletter

SEAMEO Congress

Programme with Presentations

Black Ribbon