Персональный сайт учителя химии Кардаевой Татьяны Александровны
ХИМИЯ – это область чудес, в ней скрыто счастье человечества,
величайшие завоевания разума будут сделаны
именно в этой области.(М. ГОРЬКИЙ)
Определение характера среды водных растворов веществ. Индикаторы
В зависимости от того какие ионы H+ или OH— находятся в водном растворе в избытке, различают следующие типы (характеры) сред растворов:
1) кислая
2) щелочная
3) нейтральная
При кислотном характере среды в растворе содержится избыток катионов водорода H+, а концентрация гидроксид-ионов близка к нулю.
При щелочном характере среды в растворе избыток гидроксид-ионов OH—, а концентрация катионов H+ близка к нулю.
При нейтральной среде раствора концентрации ионов H+ и OH— равны между собой и практически равны нулю (0,0000001 моль/л).
Существуют некоторые органические вещества, цвет которых меняется в зависимости от характера среды. Данное явление находит широкое применение в химии. Одними из наиболее распространенных индикаторов являются лакмус, фенолфталеин и метиловый оранжевый (метилоранж). То, какую окраску имеют данные вещества в зависимости от характера среды, представлено в следующей таблице:
окраска индикатора |
|||
индикатор |
в нейтральной среде |
в кислой среде |
в щелочной среде |
| лакмус | фиолетовый |
красный |
синий |
| фенолфталеин | бесцветный | бесцветный | малиновый |
| метиловый оранжевый
(метилоранж) |
оранжевый |
розовый |
желтый |
Как можно заметить, специфическим свойством фенолфталеина является то, что данный индикатор не позволяет различить нейтральную и кислую среды — и в той, и в другой средах он никак не окрашен. Такое его свойство несомненно является недостатком, однако фенолфталеин широко применяется ввиду своей исключительной чувствительности к даже незначительному избытку ионов OH—.
Очевидно, что с помощью индикаторов можно отличить кислоты, щелочи и дистиллированную воду друг от друга. Однако следует вспомнить то, что кислая, щелочная и нейтральная среды могут наблюдаться не только в растворах кислот, щелочей и дистиллированной воде. Среда растворов также может быть различной в растворах солей в зависимости от их отношения к гидролизу.
Так, например, раствор сульфита натрия от раствора сульфата натрия можно различить с помощью фенолфталеина. Сульфит натрия — соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой, поэтому его растворы будут иметь щелочную реакцию среды. Фенолфталеин окрасится в его растворе в малиновый цвет. Сульфат натрия же образован сильным основанием и сильной кислотой, т.е. гидролизу не подвергается, и его водные растворы будут иметь нейтральную реакцию среды. В случае раствора сульфата натрия фенолфталеин останется бесцветным.