रसायन विज्ञान में संकेतक(अव्य। सूचक सूचक) - पदार्थ जो अध्ययन के तहत माध्यम में कुछ रासायनिक यौगिकों की उपस्थिति में अपना रंग बदलते हैं (समाधान में, हवा में, कोशिकाओं में, ऊतकों में), साथ ही जब माध्यम की पीएच या रेडॉक्स क्षमता परिवर्तन; जैव रासायनिक, नैदानिक ​​और स्वच्छता प्रयोगशालाओं में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

अध्ययन के तहत कुछ वस्तुओं में विभिन्न प्रकार के पदार्थों का पता लगाने के लिए, पीएच मान या रेडॉक्स क्षमता के वर्णमिति निर्धारण के लिए, अनुमापन के दौरान प्रतिक्रिया (समतुल्यता बिंदु) के अंत को निर्धारित करने के लिए I. का उपयोग किया जाता है। इन सभी उद्देश्यों के लिए, I. का उपयोग जलीय या अल्कोहल के घोल के रूप में या संकेतक पेपर के रूप में किया जाता है, जो I में भिगोए गए फिल्टर पेपर के स्ट्रिप्स होते हैं।

उद्देश्य और क्रिया के तंत्र के आधार पर और कई समूहों में उप-विभाजित।

अम्ल-क्षार संकेतकजटिल कार्बनिक यौगिक हैं जो माध्यम के पीएच के आधार पर रंग (दो-रंग I) या इसकी तीव्रता (एक-रंग I) बदलते हैं। दो-रंग I, उदाहरण के लिए, एक लैकमॉइड है: क्षारीय वातावरण में इसका रंग नीला होता है, और अम्लीय वातावरण में यह लाल होता है। मोनोक्रोमैटिक I. का एक उदाहरण फिनोलफथेलिन है, जो रंगहीन है अम्लीय वातावरणऔर रास्पबेरी क्षारीय करने के लिए।

ओस्टवाल्ड (डब्ल्यू। ओस्टवाल्ड) सिद्धांत के अनुसार, एसिड-बेस I कमजोर कार्बनिक अम्ल या क्षार होते हैं, जिनके असंबद्ध अणुओं का रंग आयनों और धनायनों से भिन्न होता है। उदाहरण के लिए, फेनोल्फथेलिन कमजोर है - कि, अलग-अलग अणु नहीं, एक कट रंगहीन होता है, और आयनों रास्पबेरी रंग में समाधान पेंट करते हैं। I के समाधान में, जो आप से कमजोर हैं, समीकरण के अनुसार अलग करें

जहां HA गैर-पृथक I. अणु हैं, H + हाइड्रोजन आयन हैं, और A - I. आयन हैं।

ऐसे I का आयनन स्थिरांक बराबर होता है

का \u003d [एच +] [ए - ] / [एनए] (2)

(वर्ग कोष्ठक संबंधित कणों की दाढ़ सांद्रता को दर्शाते हैं)।

I., जो कमजोर आधार हैं, समीकरण के अनुसार अलग हो जाते हैं

जहां BOH असंबद्ध I. अणु हैं, B+ I. धनायन हैं, और OH- हाइड्रॉक्सिल आयन हैं।

इन I का पृथक्करण स्थिरांक है

केबी = / (4)

समीकरण 2 और 4 से यह निम्नानुसार है कि जितना अधिक पृथक्करण स्थिरांक, उतना ही अधिक I. आयनों में टूट जाता है और इसलिए, H + आयनों की उच्च सांद्रता पर (ऐसे मामलों में जहां P। एक कमजोर एसिड है) या OH आयन - (में मामले जहां मैं.- कमजोर आधार) इसके पृथक्करण को दबा दिया जाता है और एक रंग परिवर्तन होता है। अलग-अलग I में Ka और Kb के अलग-अलग मान होते हैं। इसलिए, वे माध्यम के अलग-अलग pH मानों पर अपना रंग बदलते हैं। पीएच मानों की वह श्रेणी, जिसमें इस I का रंग परिवर्तन होता है, क्रिया का क्षेत्र या I का संक्रमण अंतराल कहलाता है। I का संक्रमण अंतराल आमतौर पर pK ± 1 के बराबर होता है, जहां pK -lgK होता है। I के संक्रमण बिंदु को वह pH मान कहा जाता है, जिस पर I का रंग परिवर्तन सबसे स्पष्ट रूप से माना जाता है। संक्रमण बिंदु इस I के pK मान के लगभग बराबर है।

एसिड-बेस I का व्यापक रूप से - टी और क्षार के अनुमापन में उपयोग किया जाता है, साथ ही बायोल, तरल पदार्थ, कोशिकाओं, ऊतकों आदि के पीएच मान के वर्णमिति माप के लिए भी उपयोग किया जाता है।

टू-टी और क्षार का अनुमापन उस समय पूरा किया जाना चाहिए जब तुल्यता बिंदु पर पहुंच जाता है, यानी उस समय जब क्रॉम में अनुमापनीय समाधान में इतनी मात्रा में टाइट्रेंट जोड़ा जाता है, क्रॉम में बराबर मात्रा होती है -आप (क्षार)। ऐसा करने के लिए, इस तरह के एक I को लागू करना आवश्यक है, संक्रमण बिंदु से रोगो समतुल्यता बिंदु पर शीर्षक वाले समाधान के पीएच मान के बराबर है (न्यूट्रलाइजेशन विधि देखें)। तालिका में। I. सूचीबद्ध हैं, जिनका उपयोग - t और क्षारों के अनुमापन में किया जाता है।

तथाकथित का उपयोग करके अम्लता और क्षारीयता का गुणात्मक निर्धारण किया जाता है। तटस्थ I।, जिसका संक्रमण बिंदु व्यावहारिक रूप से pH 7.0 पर है। इनमें शामिल हैं, उदाहरण के लिए, लिटमस, जो एक अम्लीय वातावरण में (7.0 से कम पीएच) लाल है, और एक क्षारीय वातावरण में (7.0 से अधिक पीएच) नीला रंग; तटस्थ लाल, अम्लीय वातावरण में लाल हो जाना, और क्षारीय वातावरण में पीला हो जाना।

माध्यम के पीएच मान का अनुमानित माप (0.5-1.0 पीएच इकाइयों की सटीकता के साथ) आमतौर पर एक सार्वभौमिक (संयुक्त) I का उपयोग करके किया जाता है, जो कई I का मिश्रण होता है, जिसके संक्रमण अंतराल करीब होते हैं एक दूसरे के लिए और पीएच मानों की एक विस्तृत श्रृंखला को कवर करते हैं।

परीक्षण तरल के 0.5 मिलीलीटर में, सार्वभौमिक I समाधान की 1-2 बूंदें जोड़ें।

पीएच मान के अधिक सटीक (0.1-0.5 पीएच इकाई) वर्णमिति निर्धारण के लिए, एक-रंग I का आमतौर पर उपयोग किया जाता है। एक अम्लीय माध्यम में) पीले (एक क्षारीय माध्यम में)। इसी उद्देश्य से क्लार्क (W. M. क्लार्क) और लैब्स (H. A. Lubs) द्वारा प्रस्तुत कई दो-रंगों And. का उपयोग करें, जो सल्फोफ्थेलिन हैं। इन I के एसिड और क्षारीय रूप। रंग में तेजी से भिन्न होते हैं, माइकलिस के संकेतकों की तुलना में उनका लाभ इसमें होता है।

रेडॉक्स या रेडॉक्स संकेतककार्बनिक रंग हैं, जिनका रंग ऑक्सीकृत और कम अवस्था में भिन्न होता है। ऐसे I. का उपयोग ऑक्सीडिमेट्रिक अनुमापन (ऑक्सीडिमेट्री देखें) में किया जाता है, साथ ही साथ तरल पदार्थों की रेडॉक्स क्षमता के वर्णमिति निर्धारण के लिए (रेडॉक्स क्षमता देखें), साइटोकेमिकल और साइटोल प्रयोगशालाओं में व्यक्तिगत कोशिकाओं और ऊतकों का उपयोग किया जाता है। अधिकांश रेडॉक्स संकेतक कमी पर रंगहीन यौगिकों में बदल जाते हैं, और ऑक्सीकरण पर रंगीन हो जाते हैं। I. के ऑक्सीकृत और अपचित रूप गतिशील संतुलन की स्थिति में समाधान में हैं:

ऑक्सीकृत रूप + ne<->कम रूप, जहां n इलेक्ट्रॉनों की संख्या है।

इस I के दो रूपों के संतुलन सांद्रता के बीच का अनुपात, और इसलिए समाधान का रंग, जिसमें I स्थित है, समाधान के रेडॉक्स क्षमता के आकार पर निर्भर करता है। यदि विलयन के विभव का मान इस रेडॉक्स संकेतक के सामान्य रेडॉक्स विभव (E0) से अधिक है, तो इस विलयन में अधिकांश I. ऑक्सीकृत रूप (आमतौर पर रंगीन) में चला जाता है, यदि माध्यम का रेडॉक्स विभव अध्ययन के तहत E0 से कम है, फिर I. एक कम रूप (आमतौर पर रंगहीन) में बदल जाता है। पर्यावरण के रेडॉक्स क्षमता के मूल्यों की समानता पर और ऑक्सीकरण और बहाल रूपों की एकाग्रता के संकेतक के ई0 I एक दूसरे के बराबर हैं। E0 के विभिन्न मूल्यों के साथ I की एक श्रृंखला होने से, किसी दिए गए वातावरण में उनके रंग द्वारा किसी दिए गए माध्यम की रेडॉक्स क्षमता के परिमाण का न्याय करना संभव है। माइकलिस द्वारा प्रस्तावित रेडॉक्स संकेतक, जिनका सामान्य नाम "वायोलेंस" है और गामा और गामा "-डिपिरिडिल्स के डेरिवेटिव हैं, में कम विषाक्तता है और बायोल, सिस्टम में रेडॉक्स क्षमता को मापने के लिए व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है; इन I में, कम रूप रंगीन है।

वायलोगेंस की सामान्य रेडॉक्स क्षमता समाधान के पीएच मान पर निर्भर नहीं करती है। यही उन्हें अन्य रेडॉक्स संकेतकों से अलग करता है।

कॉम्प्लेक्सोमेट्रिक संकेतक (धातु संकेतक)पानी में घुलनशील कार्बनिक रंग हैं जो धातु आयनों के साथ रंगीन जटिल यौगिक बनाने में सक्षम हैं। ये I. काम्प्लेक्सोमेट्रिक अनुमापन (कॉम्प्लेक्सोमेट्री देखें) में तुल्यता बिंदु स्थापित करने के लिए उपयोग किया जाता है।

सोखना संकेतक- ये कार्बनिक रंग हैं जो वर्षा विधि द्वारा अनुमापन के दौरान बनने वाले अवक्षेपों की सतह पर सोख लिए जाते हैं, और तुल्यता बिंदु तक पहुँचने पर अपना रंग बदल लेते हैं। उदाहरण के लिए, जब क्लोराइड को सिल्वर नाइट्रेट के साथ अनुमापन किया जाता है, तो ट्रोपियोलिन 00 तुल्यता बिंदु पर पीले से गुलाबी रंग में रंग बदलता है।

रसायनयुक्त (फ्लोरोसेंट) संकेतक- कार्बनिक यौगिक (उदाहरण के लिए, लुमेनोल, लुसेगिनिन, सिलैक्सन, आदि) जो प्राकृतिक प्रकाश में या पराबैंगनी प्रकाश से विकिरणित होने पर लुमिनेस करने की क्षमता रखते हैं। ल्यूमिनेसिसेंस की तीव्रता और रंग माध्यम के पीएच मान और इसकी रेडॉक्स क्षमता के मूल्य दोनों पर निर्भर करता है; इन I. का उपयोग अत्यधिक रंगीन या टर्बिड तरल पदार्थों के अनुमापन (निष्क्रियता और ऑक्सीडिमेट्री के दौरान) में किया जाता है, जब साधारण I के रंग में परिवर्तन अगोचर होता है।

और कई बायोकेमिकल में उपयोग किया जाता है। क्लिन में लागू तरीके - बायोकेम। प्रयोगशालाएं। उनमें से सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाता है ब्रोमथिमोल ब्लू (रक्त सीरम में फ्रुक्टोज डिपोस्फेट एल्डोलेज की गतिविधि का निर्धारण करते समय, ए.ए. पोक्रोव्स्की के अनुसार रक्त सीरम में एसिटाइलकोलिनेस्टरेज़ और कोलिनेस्टरेज़ की गतिविधि, साथ ही रक्त में कार्बोक्सिलेस्टरेज़ की गतिविधि के अनुसार) ए.ए. पोक्रोव्स्की और एल.जी. पोनोमेरेवा), ब्रोमोफेनॉल ब्लू (एमिडो ब्लैक और एसिड ब्लू-ब्लैक के साथ इलेक्ट्रोफोरग्राम को रंगने के लिए विभिन्न प्रोटीनों के इलेक्ट्रोफोरेटिक पृथक्करण में), यूनिवर्सल आई।, फिनोल रेड (रक्त सीरम में एस्पार्टेट और एलेनिन एमिनोट्रांस्फरेज की गतिविधि का निर्धारण करते समय) , रक्त सीरम में कोलिनेस्टरेज़ गतिविधि, आदि।), फिनोलफथेलिन, नाइट्रोसाइन टेट्राजोलियम गुणवत्ता के लिए उपयोग किया जाता है और मात्रा का ठहरावविभिन्न डिहाइड्रोजनेज की गतिविधि (देखें। डिहाइड्रोजनेज), आदि।

संकेतक का नाम	पीएच इकाइयों में संकेतक संक्रमण अंतराल
		सूचक का अम्ल रूप	क्षारीय संकेतक
ट्रोपेओलिन 00 (सोडियम डिपेनिलमिनोआज़ो-एन-बेंजेनसल्फोनेट)
डाइमिथाइल पीला (डाइमिथाइलैमिनोजोबेंजीन)		नारंगी लाल
मिथाइल ऑरेंज (सोडियम डाइमिथाइलैमिनोजोबेंजेनसल्फोनेट)
मिथाइल रेड (डाइमिथाइलैमिनोएज़ोबेंज़िनकारबॉक्सिलिक एसिड)
फिनोल रेड (फिनोलसल्फोफ्थेलिन)
phenolphthalein		बेरंग	गहरा लाल
थायमोल्फथेलिन		बेरंग

ग्रंथ सूची:विनोग्रादोवा ई। एन। हाइड्रोजन आयनों की एकाग्रता का निर्धारण करने के तरीके, एम।, 1956, ग्रंथ सूची; संकेतक, एड। ई। बिशप और आई। एन। मारोव, ट्रांस। अंग्रेजी से, खंड 1-2, एम।, 1976, ग्रंथ सूची।

संकेतक(लेट लैटिन इंडिकेटर - पॉइंटर), केम। in-va, रंग बदलना, या बदलते समय एक अवक्षेप बनाना।-l। समाधान में घटक। वे प्रणाली की एक निश्चित स्थिति या इस स्थिति तक पहुंचने के क्षण का संकेत देते हैं। प्रतिवर्ती और अपरिवर्तनीय संकेतक हैं। पहले के रंग में परिवर्तन जब सिस्टम की स्थिति बदलती है (उदाहरण के लिए, जब माध्यम का पीएच बदलता है) हो सकता है। कई बार दोहराया। अपरिवर्तनीय संकेतक अपरिवर्तनीय रसायन से गुजरते हैं। परिवर्तन, उदाहरण के लिए, BrO 3 . पर - नष्ट हो जाते हैं। संकेतक, राई को परीक्षण समाधान में इंजेक्ट किया जाता है, जिसे कहा जाता है। आंतरिक, बाहरी के विपरीत, टू-रमी के साथ पी-टियन विश्लेषण किए गए मिश्रण के बाहर किया जाता है। बाद के मामले में, एक या अधिक विश्लेषण किए गए घोल की बूंदों को एक संकेतक के साथ लगाए गए कागज के एक टुकड़े पर रखा जाता है, या उन्हें एक सफेद चीनी मिट्टी के बरतन प्लेट पर संकेतक की एक बूंद के साथ मिलाया जाता है।और c.-l के अंत को स्थापित करने के लिए अक्सर संकेतकों का उपयोग किया जाता है। रसायन आर-टियोन, चौ. गिरफ्तार अंत बिंदु (k.t.t.)। अनुमापांक के अनुसार तरीके एसिड-बेस, सोखना, ऑक्सीकरण-कम करने के बीच अंतर करते हैं। और जटिलमितीय। संकेतक। p-rim org COMP हैं, to-राई अपना रंग बदलते हैं या H + (माध्यम का pH) पर निर्भर करते हैं। आवेदन to-tami और (at सहित) या अन्य p-tions के बीच p-tion के अंत को स्थापित करने के लिए, यदि उनमें H + शामिल है, साथ ही साथ वर्णमिति के लिए। पानी के घोल के पीएच का निर्धारण। नायब। महत्वपूर्ण तालिका में दिए गए हैं। 1. संकेतकों के रंग में बदलाव का कारण यह है कि इसका जोड़ या रिलीज कुछ क्रोमोफोर समूहों के प्रतिस्थापन के साथ या नए क्रोमोफोर समूहों की उपस्थिति के साथ जुड़ा हुआ है। यदि संकेतक एचआईएन से कमजोर है, तो जलीय घोल में होता है: एचआईएन + एच 2 ओडी इन- + एच 3 ओ +। यदि संकेतक कमजोर है, तो: + एच 2 ओ . मेंडी एचआईएन + + ओएच - . सामान्य शब्दों में, हम लिख सकते हैं: a + H 2 O . मेंडी बी + एच 3 ओ + में, जहां ए में और बी में - क्रमशः। संकेतक के अम्लीय और मूल रूप, जो अलग-अलग रंग के होते हैं। यह प्रक्रिया K ln = / naz. संकेतक। समाधान का रंग अनुपात पर निर्भर करता है /, समाधान के पीएच द्वारा एक कट निर्धारित किया जाता है।

यह माना जाता है कि संकेतक के एक रूप का रंग ध्यान देने योग्य है यदि यह अन्य रूपों की तुलना में 10 गुना अधिक है, अर्थात। यदि अनुपात / \u003d / K ln 0.1 या 10 है। संकेतक के रंग में परिवर्तन को pH \u003d pK lp b 1 के क्षेत्र में नोट किया जाता है, जिसे ry कहा जाता है। संकेतक संक्रमण अंतराल। अधिकतम बदलें स्पष्ट रूप से जब = और के एलएन = [एच 3 ओ] +, यानी। पीएच = pKln पर। क्रॉम पर पीएच मान आमतौर पर समाप्त होता है, जिसे कहा जाता है। आरटी संकेतक। के लिए संकेतक इस तरह से चुने जाते हैं कि रंग संक्रमण अंतराल में पीएच मान शामिल होता है जो समाधान में समकक्ष बिंदु पर होना चाहिए। अक्सर यह पीएच मान इस्तेमाल किए गए संकेतक के पीटी से मेल नहीं खाता है, जो तथाकथित की ओर जाता है। संकेतक त्रुटि। यदि अनटाइटेड कमजोर या टू-यू की अधिकता K. t. t. में रहती है, तो त्रुटि कहलाती है। सम्मान मूल या अम्ल। संकेतक संवेदनशीलता - (में / एल) निर्धारित (में .) ये मामलाएच+ या ओएच - ) अधिकतम बिंदु पर। अचानक रंग परिवर्तन। भेद: संकेतक, वहां के प्रति संवेदनशील, क्षारीय पीएच मानों के क्षेत्र में संक्रमण के अंतराल के साथ (जैसे, थाइमोल्फथेलिन); अम्लीय क्षेत्र में संक्रमण अंतराल वाले संकेतकों के प्रति संवेदनशील (जैसे डाइमिथाइल पीला, आदि); तटस्थ संकेतक, संक्रमण अंतराल से rykh लगभग है। पीएच 7 (तटस्थ लाल, आदि)।और संकेतक एक या दो रंगीन रूपों के साथ आते हैं; ऐसे संकेतक कहलाते हैं सम्मान एक रंग और दो रंग। नायब। उन संकेतकों में रंग में एक स्पष्ट परिवर्तन देखा जाएगा, जिनमें एसिड और मूल रूप अतिरिक्त रूप से रंगीन होते हैं। रंग की। हालांकि, ऐसे कोई संकेतक नहीं हैं। इसलिए, जोड़ने से दोनों रूपों के रंग उसी के अनुसार बदल जाते हैं। तो, मिथाइल रेड में, लाल से पीले रंग में संक्रमण 2 पीएच इकाइयों की सीमा में होता है, और यदि आप समाधान में जोड़ते हैं, तो लाल-बैंगनी से हरे रंग में रंग संक्रमण तेजी से और स्पष्ट रूप से पीएच 5.3 पर देखा जाता है। दो संकेतकों के मिश्रण का उपयोग करके एक समान प्रभाव प्राप्त किया जा सकता है, जिनमें से रंग एक दूसरे के पूरक हैं। दोस्त। ऐसे संकेतक कहलाते हैं मिश्रित (तालिका 2)।


संकेतकों का मिश्रण, टू-राई पीएच मानों की पूरी रेंज में 1 से 14 तक लगातार अपना रंग बदलता है, जिसे कहा जाता है। सार्वभौमिक। उनका उपयोग लगभग के लिए किया जाता है। पीएच समाधान का आकलन संकेतक का रंग परिवर्तन इससे प्रभावित होता है। दो-रंग संकेतकों के लिए, उच्च , कम तेजी से रंग में परिवर्तन, क्योंकि। दोनों रूपों का अवशोषण स्पेक्ट्रा अधिक ओवरलैप करता है और रंग परिवर्तन का पता लगाना अधिक कठिन हो जाता है। आमतौर पर संकेतक की समान न्यूनतम (समाधान की कई बूंदें) मात्रा का उपयोग करें। कई संकेतकों का संक्रमण अंतराल t-ry पर निर्भर करता है। तो, यह कमरे के तापमान पर 3.4-4.4 के पीएच रेंज में और 2.5-3.3 के पीएच रेंज में 100 डिग्री सेल्सियस पर अपना रंग बदलता है। इसका संबंध बदलाव से है। विलयन में उपस्थित कोलॉइडी कण अधिशोषण संकेतकों के कारण इसके रंग में पूर्णतः परिवर्तन हो जाता है। उपस्थिति में त्रुटियों से बचने के लिए धनावेशित कोलॉइडी कणों, संकेतक-आधारों का उपयोग किया जाना चाहिए, और उपस्थिति में। नकारात्मक चार्ज - एसिड संकेतक। सामान्य परिस्थितियों में, भंग सीओ 2 के प्रभाव को ध्यान में रखा जाना चाहिए, खासकर जब पीके एलएन> 4 (जैसे, मिथाइल रेड, ) के साथ संकेतक का उपयोग करते हैं। कभी-कभी सीओ 2 को पहले उबालकर हटा दिया जाता है या संपर्क के अभाव में समाधान के साथ शीर्षक दिया जाता है। संकेतकों की शिफ्ट में बाहरी न्यूट्रल (नमक प्रभाव) का प्रभाव प्रकट होता है। अम्ल संकेतकों के मामले में, संक्रमण अंतराल अधिक अम्लीय क्षेत्र में और आधार संकेतकों के मामले में अधिक क्षारीय क्षेत्र में स्थानांतरित हो जाता है। विलायक की प्रकृति के आधार पर, संकेतकों के रंग, उनके pK ln और संवेदनशीलता में परिवर्तन होता है। इस प्रकार, मिथाइल रेड ब्रोमोफेनॉल ब्लू की तुलना में उच्च एच + मूल्यों पर एक रंग संक्रमण देता है, और एथिलीन ग्लाइकोल समाधान में इसके विपरीत। जल-मेथनॉल और जल-एथेनॉल समाधानों में, जलीय माध्यम की तुलना में परिवर्तन नगण्य है। ऐल्कोहॉलिक माध्यम में, अम्ल संकेतक आधार संकेतकों की तुलना में H+ के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं। हालांकि जब गैर-विषैले वातावरण में आमतौर पर केटी को कांच के संकेतक का उपयोग करके पोटेंशियोमेट्रिक रूप से सेट किया जाता है, तो उनका उपयोग भी किया जाता है (तालिका 3)। अक्सर, कमजोरों के लिए, मिथाइल रेड का उपयोग निर्जल सीएच 3 सीओओएच में या उसमें किया जाता है; पर कमजोर टू-टू- डीएमएफ में। गैर-जलीय और जलीय मीडिया में संकेतकों का व्यवहार समान है। उदाहरण के लिए, पी-सॉल्वेंट एसएच में आपके लिए कमजोर एचआईएन के लिए लिखा जा सकता है: एचआईएन + एसएचडी इन- + एसएच 2 +। संकेतकों की क्रिया का तंत्र समान है, केवल गैर-जलीय मीडिया में वे संबंधित अम्लता पैमानों (पीएच पी, पीए; देखें) का उपयोग करते हैं। इनका उपयोग गुणवत्ता में भी किया जाता है, पीएच के आधार पर रंग और तीव्रता बदलते हैं और दृढ़ता से रंगीन और बादल समाधान के अनुमापन की अनुमति देते हैं।

कमजोर टू-टी के लिए टी अप्लाई करें। क्लाउडनेस संकेतक इन-वीए, प्रतिवर्ती बनाते हैं, एक बहुत ही संकीर्ण पीएच रेंज में जमा होते हैं (उदाहरण के लिए, आइसोनिट्रोएसिटाइल-एन-एमिनोबेंजीन पीएच 10.7-11.0 पर मैलापन देता है)। जैसा कि आप परिसरों का उपयोग कर सकते हैं (नीचे देखें); ये कॉम्प्लेक्स, ढहते हुए, एक संकीर्ण पीएच रेंज में घोल का रंग बदलते हैं। org निर्धारित करने के लिए। टू-टी और उपस्थिति में। इसके साथ अमिश्रणीय समाधान तथाकथित प्रयोग किया जाता है। एम्फी-इंडिकेटर, टू-राई डीकंप के साथ एसिड इंडिकेटर्स (जैसे, 00) हैं। संगठन (उदा.) ये संकेतक अच्छी तरह से हल हैं। संगठन में पी-माता-पिता, पर बुरा; अत्यधिक संवेदनशील हैं। द्वीपों में सोखना संकेतक जो तलछट की सतह पर सोख लिए जा सकते हैं और एक ही समय में रंग या तीव्रता बदल सकते हैं। ये संकेतक आमतौर पर प्रतिवर्ती होते हैं और वर्षा में उपयोग किए जाते हैं। जो संकेतक सोख लिया जाता है। संकेतकों का एक बड़ा समूह (तालिका 4) तलछट में निहित c के गठन के साथ तलछट की सतह द्वारा सोख लिया जाता है।


उदाहरण के लिए, आरआर गुलाबी AgNO 3 जोड़ने पर रंग नहीं बदलता है। लेकिन पी-रम केबीआर पर, अवक्षेप एजी + को सोख लेता है, जो खुद से जुड़ जाता है। अवक्षेप लाल-बैंगनी हो जाता है। c.t.t. में, जब सभी Ag + का अनुमापन किया जाता है, तो अवक्षेप का रंग गायब हो जाता है और घोल फिर से गुलाबी हो जाता है। इनॉर्ग. सोखना संकेतक टाइट्रेंट से एक रंगीन अवक्षेप या जटिल बनाते हैं (जैसे, उदाहरण के लिए, संकेतक CrO 4 . के रूप में उपयोग किया जाता है)- और एससीएन-इन)। एक शोषक के रूप में। संकेतकों का भी उपयोग किया जाता है nek-ry एसिड-बेस, oxidize.-restore। और जटिलमितीय। संकेतक, सेंट आइलैंड्स टू-रिख (एसिड, रेडॉक्स। क्षमता और परिसरों की स्थिरता के साथ) adsorbed में। स्थिति तलछट की प्रकृति और सतह पर निर्भर करती है। ऑक्सीकरण-कम करें संकेतक - इन-वीए, ऑक्सीकरण के आधार पर रंग बदलने में सक्षम।-बहाल। आर-आरए क्षमता। K. t. t. oxidize-restore स्थापित करने के लिए उपयोग किया जाता है। और वर्णमिति के लिए परिभाषाएँ okislit.-restore. क्षमता (मुख्य रूप से जीव विज्ञान में)। इस तरह के संकेतक, एक नियम के रूप में, इन-वा, टू-राई स्वयं से गुजरते हैं या, और ऑक्सीकृत (बैल में) और कम (लाल रंग में) रूपों में अलग-अलग रंग होते हैं। प्रतिवर्ती ऑक्सीकरण के लिए।-बहाल। संकेतक लिखे जा सकते हैं: ऑक्स + ne . मेंडी लाल रंग में, जहाँ n एक संख्या है। संभावित ई पर, संकेतक के दोनों रूपों का अनुपात किसके द्वारा निर्धारित किया जाता है:
,
जहां ई एलएन - असली ओकिस्लिट।-बहाल। समाधान की संरचना के आधार पर संकेतक क्षमता। रंग संक्रमण अंतराल व्यावहारिक रूप से तब देखा जाता है जब अनुपात / परिवर्तन 0.1 से 10 हो जाता है, जो 25 डिग्री सेल्सियस से मेल खाता हैडी ई (वी में) = ई एलएन बी (0.059/एन)। सबसे तेज रंग परिवर्तन के अनुरूप क्षमता E ln है। संकेतक चुनते समय, Ch को ध्यान में रखें। गिरफ्तार मान ई एलएन , गुणांक। संकेतक के दोनों रूपों का मोलर मोचन और तुल्यता बिंदु पर समाधान की क्षमता। मजबूत (K 2 Cr 2 O 7, KMnO 4, आदि) पर, ऐसे संकेतकों का उपयोग किया जाता है जिनमें अपेक्षाकृत उच्च Eln होता है, उदाहरण के लिए, और इसके डेरिवेटिव; मजबूत [Ti(III), V(II), आदि] के साथ, अपेक्षाकृत कम Eln वाले संकेतकों का उपयोग किया जाता है, उदाहरण के लिए, (तालिका 5)।


कुछ इन-वा अपना रंग अपरिवर्तनीय रूप से बदलते हैं, उदाहरण के लिए, जब रंगहीन बनने के साथ नष्ट हो जाते हैं। उत्पाद, कार्रवाई के तहत या BrO 3 की कार्रवाई के तहत नैफ्थॉल नीला-काला। कॉम्प्लेक्सोमेट्रिक संकेतक - इन-वीए, (एम) रंगीन परिसरों के साथ बनाते हैं, जो स्वयं संकेतकों से रंग में भिन्न होते हैं। इनका उपयोग c.t.t को स्थापित करने के लिए किया जाता है। संकेतक (इन) के साथ परिसरों की स्थिरता संबंधित परिसरों की तुलना में कम है, इसलिए, c.t.t. में, संकेतकों को परिसरों से विस्थापित किया जाता है। तुल्यता बिंदु पर रंग परिवर्तन के समय = और, इसलिए, pM = - lg K Mln , जहाँ pM = - lg [M] कहा जाता है। संकेतक का संक्रमण बिंदु, K Mln - संकेतक के साथ परिसर की स्थिरता। त्रुटि इस तथ्य के कारण है कि एक निश्चित राशि को संकेतक से जोड़ा जा सकता है, न कि टाइट्रेंट को। नायब। अक्सर तथाकथित का उपयोग करें।

संचालन करते समय रासायनिक प्रक्रियाप्रतिक्रिया की शर्तों का पालन करना या इसके पूरा होने की उपलब्धि को स्थापित करना अत्यंत महत्वपूर्ण है। कभी-कभी यह कुछ बाहरी संकेतों द्वारा देखा जा सकता है: गैस के बुलबुले के विकास की समाप्ति, समाधान के रंग में परिवर्तन, वर्षा, या, इसके विपरीत, प्रतिक्रिया घटकों में से एक समाधान में संक्रमण, आदि। अधिकांश में मामलों में, प्रतिक्रिया के अंत को निर्धारित करने के लिए सहायक अभिकर्मकों का उपयोग किया जाता है, तथाकथित संकेतक, जो आमतौर पर कम मात्रा में विश्लेषण किए गए समाधान में पेश किए जाते हैं।

संकेतकबुलाया रासायनिक यौगिक, परीक्षण समाधान और प्रतिक्रिया की दिशा को सीधे प्रभावित किए बिना, पर्यावरणीय परिस्थितियों के आधार पर समाधान का रंग बदलने में सक्षम। तो, एसिड-बेस संकेतक माध्यम के पीएच के आधार पर रंग बदलते हैं; रेडॉक्स संकेतक - पर्यावरण की क्षमता से; सोखना संकेतक - सोखना की डिग्री पर, आदि।

अनुमापांक विश्लेषण के लिए विश्लेषणात्मक अभ्यास में संकेतकों का विशेष रूप से व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। वे भी सेवा करते हैं आवश्यक उपकरणरासायनिक, धातुकर्म, कपड़ा, खाद्य और अन्य उद्योगों में तकनीकी प्रक्रियाओं के नियंत्रण के लिए। पर कृषिसंकेतकों की सहायता से, वे मिट्टी का विश्लेषण और वर्गीकरण करते हैं, उर्वरकों की प्रकृति को स्थापित करते हैं और आवश्यक राशिउन्हें मिट्टी में मिलाने के लिए।

अंतर करना एसिड-बेस, फ्लोरोसेंट, रेडॉक्स, सोखना और रसायनयुक्त संकेतक।

एसिड-बेस (पीएच) संकेतक

जैसा कि सिद्धांत से जाना जाता है इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करणपानी में घुले रासायनिक यौगिक धनावेशित आयनों में वियोजित हो जाते हैं - धनायन और ऋणात्मक रूप से आवेशित - आयन। पानी बहुत कम मात्रा में धनावेशित हाइड्रोजन आयनों और ऋणात्मक रूप से आवेशित हाइड्रॉक्सिल आयनों में अलग हो जाता है:

किसी विलयन में हाइड्रोजन आयनों की सान्द्रता को प्रतीक द्वारा निरूपित किया जाता है।

यदि विलयन में हाइड्रोजन और हाइड्रॉक्साइड आयनों की सांद्रता समान है, तो ऐसे विलयन उदासीन होते हैं और pH = 7. 7 से 0 के pH के संगत हाइड्रोजन आयनों की सांद्रता पर, विलयन अम्लीय होता है, लेकिन यदि हाइड्रॉक्साइड की सांद्रता आयन अधिक है (पीएच = 7 से 14 तक), समाधान क्षारीय।

पीएच मान को मापने के लिए विभिन्न विधियों का उपयोग किया जाता है। गुणात्मक रूप से, समाधान की प्रतिक्रिया को विशेष संकेतकों का उपयोग करके निर्धारित किया जा सकता है जो हाइड्रोजन आयनों की एकाग्रता के आधार पर अपना रंग बदलते हैं। ऐसे संकेतक एसिड-बेस संकेतक हैं जो माध्यम के पीएच में परिवर्तन का जवाब देते हैं।

एसिड-बेस संकेतकों के विशाल बहुमत रंग या अन्य हैं कार्बनिक यौगिक, जिनके अणु माध्यम की प्रतिक्रिया के आधार पर संरचनात्मक परिवर्तन से गुजरते हैं। उनका उपयोग न्यूट्रलाइजेशन प्रतिक्रियाओं में अनुमापांक विश्लेषण में किया जाता है, साथ ही पीएच के वर्णमिति निर्धारण के लिए भी किया जाता है।

सूचक	रंग संक्रमण पीएच रेंज	रंग परिवर्तन
मिथाइल वायलेट	0,13-3,2	पीला - बैंगनी
थायमोल नीला	1,2-2,8	लाल पीला
ट्रोपोलिन 00	1,4-3,2	लाल पीला
- डाइनिट्रोफेनॉल	2,4-4,0	रंगहीन - पीला
मिथाइल नारंगी	3,1-4,4	लाल पीला
नेफ्थिल लाल	4,0-5,0	लाल नारंगी
मिथाइल रेड	4,2-6,2	लाल पीला
ब्रोमोथिमोल नीला	6,0-7,6	पीले, नीले
फिनोल लाल	6,8-8,4	पीला लाल
मेटाक्रेसोल पर्पल	7,4-9,0	पीला - बैंगनी
थायमोल नीला	8,0-9,6	पीले, नीले
phenolphthalein	8,2-10,0	रंगहीन - लाल
थायमोल्फथेलिन	9,4-10,6	रंगहीन - नीला
अलीज़रीन पीला पी	10,0-12,0	हल्का पीला - लाल-नारंगी
ट्रोपोलिन 0	11,0-13,0	पीला - मध्यम
मैलाकाइट हरी	11,6-13,6	हरा नीला - रंगहीन

यदि पीएच माप की सटीकता में सुधार करना आवश्यक है, तो मिश्रित संकेतकों का उपयोग किया जाता है। ऐसा करने के लिए, रंग संक्रमण के करीब पीएच अंतराल के साथ दो संकेतक चुने जाते हैं, इस अंतराल में अतिरिक्त रंग होते हैं। इस मिश्रित संकेतक के साथ, 0.2 पीएच इकाइयों की सटीकता के साथ निर्धारण किया जा सकता है।

व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले सार्वभौमिक संकेतक भी हैं जो पीएच मानों की एक विस्तृत श्रृंखला में बार-बार रंग बदल सकते हैं। हालांकि ऐसे संकेतकों द्वारा निर्धारण की सटीकता 1.0 पीएच इकाइयों से अधिक नहीं है, वे एक विस्तृत पीएच रेंज में निर्धारण की अनुमति देते हैं: 1.0 से 10.0 तक। सार्वभौमिक संकेतक आमतौर पर चार से सात दो-रंग या एकल-रंग संकेतकों का संयोजन होते हैं, जो विभिन्न रंग संक्रमण पीएच श्रेणियों के साथ होते हैं, इस तरह से डिज़ाइन किए जाते हैं कि जब माध्यम का पीएच बदलता है तो एक ध्यान देने योग्य रंग परिवर्तन होता है।

उदाहरण के लिए, व्यावसायिक रूप से उपलब्ध यूनिवर्सल इंडिकेटर पीकेसी सात संकेतकों का मिश्रण है: ब्रोमोक्रेसोल पर्पल, ब्रोमोक्रेसोल ग्रीन, मिथाइल ऑरेंज, ट्रोपियोलिन 00, फिनोलफ्थेलिन, थाइमोल ब्लू और ब्रोमोथाइमॉल ब्लू।

पीएच के आधार पर इस सूचक का निम्न रंग है: पीएच = 1 पर - रास्पबेरी, पीएच = 2 - गुलाबी-नारंगी, पीएच = 3 - नारंगी, पीएच = 4 - पीला-नारंगी, पीएच = 5 पीला, पीएच = 6 - हरा पीला, pH = 7 - पीला-हरा,। पीएच = 8 - हरा, पीएच = 9 - नीला-हरा, पीएच = 10 - भूरा नीला।

व्यक्तिगत, मिश्रित और सार्वभौमिक एसिड-बेस संकेतक आमतौर पर भंग कर दिए जाते हैं एथिल अल्कोहोलऔर परीक्षण समाधान में कुछ बूँदें जोड़ें। विलयन का रंग बदलने से pH मान का अनुमान लगाया जाता है। अल्कोहल-घुलनशील संकेतकों के अलावा, पानी में घुलनशील रूप भी उत्पन्न होते हैं, जो इन संकेतकों के अमोनियम या सोडियम लवण होते हैं।

कई मामलों में, संकेतक समाधान नहीं, बल्कि संकेतक पेपर का उपयोग करना अधिक सुविधाजनक होता है। उत्तरार्द्ध निम्नानुसार तैयार किए जाते हैं: फिल्टर पेपर को एक मानक संकेतक समाधान के माध्यम से पारित किया जाता है, अतिरिक्त समाधान को कागज से निचोड़ा जाता है, सुखाया जाता है, संकीर्ण स्ट्रिप्स में काटा जाता है, और पुस्तिकाएं मुद्रित की जाती हैं। परीक्षण करने के लिए, एक संकेतक पेपर को परीक्षण के घोल में डुबोया जाता है या घोल की एक बूंद को संकेतक पेपर की एक पट्टी पर रखा जाता है और उसके रंग में बदलाव देखा जाता है।

फ्लोरोसेंट संकेतक

कुछ रासायनिक यौगिकों, जब पराबैंगनी किरणों के संपर्क में आते हैं, तो एक निश्चित पीएच मान पर, समाधान को प्रतिदीप्त करने या उसके रंग या छाया को बदलने की क्षमता होती है।

इस गुण का उपयोग तेलों के अम्ल-क्षार अनुमापन, मैला और दृढ़ता से रंगीन समाधानों के लिए किया जाता है, क्योंकि पारंपरिक संकेतक इन उद्देश्यों के लिए अनुपयुक्त हैं।

परीक्षण समाधान को पराबैंगनी प्रकाश से रोशन करके फ्लोरोसेंट संकेतकों के साथ काम किया जाता है।

सूचक	प्रतिदीप्ति पीएच रेंज (यूवी प्रकाश)	प्रतिदीप्ति रंग परिवर्तन
4-एथॉक्सीएक्रिडोन	1,4-3,2	हरा - नीला
2-नेफ्थाइलामाइन	2,8-4,4	बढ़ती वायलेट प्रतिदीप्ति
डिमेट्नलनाफ्तेइरोडाइन	3,2-3,8	बकाइन - नारंगी
1-नेफ्थिलम	3,4-4,8	नीली प्रतिदीप्ति में वृद्धि
एक्रिडीन	4,8-6,6	हरा - बैंगनी
3,6-डाइऑक्साइफथालिमाइड	6,0-8,0	पीला-हरा - पीला
2,3-डिसियानहाइड्रोक्विनोन	6,8-8,8	नीले हरे
यूक्रिसिन	8,4-10,4	नारंगी - हरा
1,5-नेफ्थाइलामाइनसल्फामाइड	9,5-13,0	पीले हरे
सीसी-एसिड (1,8-एमिनोनाफ्थोल 2,4-डिसल्फ़ोनिक एसिड)	10,0-12,0	बैंगनी - हरा

रेडॉक्स संकेतक

रेडॉक्स संकेतक- रासायनिक यौगिक जो रेडॉक्स क्षमता के मूल्य के आधार पर घोल का रंग बदलते हैं। उनका उपयोग विश्लेषण के अनुमापांक विधियों के साथ-साथ रेडॉक्स क्षमता के वर्णमिति निर्धारण के लिए जैविक अनुसंधान में किया जाता है।

सूचक	सामान्य रेडॉक्स क्षमता (पीएच = 7 पर), वी	समाधान रंग
		ऑक्सीकरण रूप	बहाल प्रपत्र
तटस्थ लाल	-0,330	लाल बैंगनी	बेरंग
सफ़्रानिन टी	-0,289	भूरा	बेरंग
पोटेशियम इंडिहोमोनोसल्फोनेट	-0,160	नीला	बेरंग
पोटेशियम इंडिगोडिसल्फ़ोनेट	-0,125	नीला	बेरंग
पोटेशियम इंडिगोट्रिसल्फोनेट	-0,081	नीला	बेरंग
पोटेशियम इंगटेट्रासल्फोनेट	-0,046	नीला	बेरंग
टोल्यूडीन नीला	+0,007	नीला	बेरंग
टोनिनिन	+0,06	बैंगनी	बेरंग
ओ-क्रेसोलिंडोफेनोलेट सोडियम	+0,195	लाल नीला	बेरंग
सोडियम 2,6-डीएनक्लोरोफेनोलिंडोफेनोलेट	+0,217	लाल नीला	बेरंग
एम-ब्रोमोफेनोलिंडोफेनोलेट सोडियम	+0,248	लाल नीला	बेरंग
डिफेन्लबेंज़िडाइन	+0.76 (एसिड घोल)	बैंगनी	बेरंग

सोखना संकेतक

सोखना संकेतक- पदार्थ जिनकी उपस्थिति में वर्षा विधि द्वारा अनुमापन के दौरान बनने वाले अवक्षेप का रंग बदल जाता है। कई एसिड-बेस संकेतक, कुछ डाई और अन्य रासायनिक यौगिक एक निश्चित पीएच मान पर अवक्षेप के रंग को बदलने में सक्षम होते हैं, जो उन्हें सोखना संकेतक के रूप में उपयोग के लिए उपयुक्त बनाता है।

सूचक	परिभाषित आयन	आयन अवक्षेपक	रंग परिवर्तन
एलिज़रीन रेड सी			पीला - गुलाब लाल
ब्रोमोफेनॉल नीला			पीले हरे
			बकाइन - पीला
			बैंगनी - नीला-हरा
डिपेनिलकार्बाज़ाइड	, ,		बेरंग - बैंगनी
कांगो लाल	, ,		लाल नीला
			नीला लाल
fluorescein	,		पीला-हरा - गुलाबी
इओसिन	,		पीला-लाल - लाल-बैंगनी
एरिथ्रोसिन			लाल-पीला - गहरा लाल

रसायन विज्ञान संकेतक

संकेतकों के इस समूह में ऐसे पदार्थ शामिल हैं जो कुछ पीएच मानों पर प्रदर्शित कर सकते हैं दृश्य प्रकाश. गहरे रंग के तरल पदार्थों के साथ काम करते समय केमिलुमिनसेंट संकेतक उपयोग करने के लिए सुविधाजनक होते हैं, क्योंकि इस मामले में अनुमापन के अंत बिंदु पर एक चमक दिखाई देती है।

विविधता के बीच कार्बनिक पदार्थऐसे विशेष यौगिक हैं जो विभिन्न वातावरणों में रंग परिवर्तन की विशेषता रखते हैं। आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक पीएच मीटर के आगमन से पहले, पर्यावरण के एसिड-बेस संकेतकों को निर्धारित करने के लिए संकेतक अपरिहार्य "उपकरण" थे, और प्रयोगशाला अभ्यास में सहायक पदार्थों के रूप में उपयोग करना जारी रखते हैं विश्लेषणात्मक रसायनशास्त्रऔर आवश्यक उपकरणों के अभाव में भी।

संकेतक किसके लिए हैं?

प्रारंभ में, विभिन्न माध्यमों में रंग बदलने के लिए इन यौगिकों की संपत्ति का व्यापक रूप से समाधान में पदार्थों के एसिड-बेस गुणों को निर्धारित करने के लिए व्यापक रूप से उपयोग किया गया था, जिसने न केवल माध्यम की प्रकृति को निर्धारित करने में मदद की, बल्कि परिणाम के बारे में निष्कर्ष निकालने में भी मदद की। प्रतिक्रिया उत्पाद। अनुमापन द्वारा पदार्थों की सांद्रता को निर्धारित करने के लिए प्रयोगशाला अभ्यास में संकेतक समाधान का उपयोग जारी है और आपको आधुनिक पीएच मीटर की अनुपस्थिति में तात्कालिक तरीकों का उपयोग करने का तरीका सीखने की अनुमति देता है।

ऐसे कई दर्जन पदार्थ हैं, जिनमें से प्रत्येक एक संकीर्ण क्षेत्र के प्रति संवेदनशील है: आमतौर पर यह सूचनात्मक पैमाने पर 3 अंक से अधिक नहीं होता है। इस तरह के विभिन्न प्रकार के क्रोमोफोर और आपस में उनकी कम गतिविधि के लिए धन्यवाद, वैज्ञानिक सार्वभौमिक संकेतक बनाने में कामयाब रहे जो व्यापक रूप से प्रयोगशाला और औद्योगिक परिस्थितियों में उपयोग किए जाते हैं।

सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला पीएच संकेतक

यह उल्लेखनीय है कि पहचान संपत्ति के अलावा, इन यौगिकों में रंगाई की अच्छी क्षमता होती है, जो उन्हें कपड़ा उद्योग में कपड़ों की रंगाई के लिए उपयोग करने की अनुमति देती है। से एक बड़ी संख्या मेंरसायन विज्ञान में सबसे प्रसिद्ध और प्रयुक्त रंग संकेतक मिथाइल ऑरेंज (मिथाइल ऑरेंज) और फिनोलफथेलिन हैं। अधिकांश अन्य क्रोमोफोर वर्तमान में एक दूसरे के साथ मिश्रण में या विशिष्ट संश्लेषण और प्रतिक्रियाओं के लिए उपयोग किए जाते हैं।

मिथाइल नारंगी

कई रंगों को उनके प्राथमिक रंगों के लिए तटस्थ वातावरण में नामित किया जाता है, जो इस क्रोमोफोर की विशेषता भी है। मिथाइल ऑरेंज एक एज़ो डाई है जिसका समूहन - एन = एन - इसकी संरचना में है, जो संकेतक के रंग को लाल और क्षारीय में पीले रंग के संक्रमण के लिए जिम्मेदार है। एज़ो यौगिक स्वयं मजबूत आधार नहीं हैं, हालांकि, इलेक्ट्रॉन दाता समूहों (‒ OH, ‒ NH 2 , NH (CH 3), N (CH 3) 2, आदि) की उपस्थिति नाइट्रोजन में से एक की क्षारीयता को बढ़ाती है। परमाणु, जो दाता-स्वीकर्ता सिद्धांत के अनुसार हाइड्रोजन प्रोटॉन को जोड़ने में सक्षम हो जाते हैं। इसलिए, किसी विलयन में H+ आयनों की सांद्रता में परिवर्तन के साथ, अम्ल-क्षार सूचक के रंग में परिवर्तन देखा जा सकता है।

मिथाइल ऑरेंज प्राप्त करने पर अधिक

सल्फैनिलिक एसिड सी 6 एच 4 (एसओ 3 एच)एनएच 2 के डायजोटाइजेशन के साथ प्रतिक्रिया में मिथाइल ऑरेंज प्राप्त करें, इसके बाद डाइमिथाइलैनिलिन सी 6 एच 5 एन (सीएच 3) 2 के साथ संयोजन करें। सल्फ़ानिलिक एसिड को सोडियम नाइट्राइट NaNO 2 जोड़कर सोडियम क्षार के घोल में घोल दिया जाता है, और फिर बर्फ से ठंडा करके तापमान पर जितना संभव हो 0 ° C के करीब संश्लेषण किया जाता है और डाला जाता है हाइड्रोक्लोरिक एसिडएचसीएल। अगला, एचसीएल में डाइमिथाइलैनिलिन का एक अलग घोल तैयार किया जाता है, जिसे ठंडा होने पर पहले घोल में डाला जाता है, जिससे डाई प्राप्त होती है। इसे और क्षारीय किया जाता है, और गहरे नारंगी क्रिस्टल घोल से निकलते हैं, जो कई घंटों के बाद पानी के स्नान में फ़िल्टर और सूख जाते हैं।

phenolphthalein

इस क्रोमोफोर का नाम इसके संश्लेषण में शामिल दो अभिकर्मकों के नामों को जोड़ने से मिला है। संकेतक का रंग एक रास्पबेरी (लाल-बैंगनी, रास्पबेरी-लाल) रंग के अधिग्रहण के साथ एक क्षारीय माध्यम में रंग में परिवर्तन के लिए उल्लेखनीय है, जो समाधान के अत्यधिक क्षारीय होने पर रंगहीन हो जाता है। पर्यावरण के पीएच के आधार पर फेनोल्फथेलिन कई रूप ले सकता है, और अत्यधिक अम्लीय वातावरण में इसका नारंगी रंग होता है।

यह क्रोमोफोर जिंक क्लोराइड ZnCl 2 या केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड H 2 SO 4 की उपस्थिति में फिनोल और फ़ेथलिक एनहाइड्राइड के संघनन द्वारा प्राप्त किया जाता है। ठोस अवस्था में, फिनोलफथेलिन अणु रंगहीन क्रिस्टल होते हैं।

पहले, जुलाब के निर्माण में फिनोलफथेलिन का सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता था, लेकिन स्थापित संचयी गुणों के कारण धीरे-धीरे इसका उपयोग काफी कम हो गया था।

लिटमस

यह सूचक ठोस वाहकों पर उपयोग किए जाने वाले पहले अभिकर्मकों में से एक था। लिटमस प्राकृतिक यौगिकों का एक जटिल मिश्रण है जो कुछ प्रकार के लाइकेन से प्राप्त होता है। इसका उपयोग न केवल माध्यम के पीएच को निर्धारित करने के साधन के रूप में बल्कि एक साधन के रूप में भी किया जाता है। यह पहले संकेतकों में से एक है जिसका उपयोग मनुष्य द्वारा रासायनिक अभ्यास में किया जाने लगा: इसका उपयोग जलीय घोल या फिल्टर पेपर के स्ट्रिप्स के रूप में किया जाता है। ठोस अवस्था में लिटमस एक गहरे रंग का पाउडर होता है जिसमें अमोनिया की हल्की गंध होती है। में भंग होने पर स्वच्छ जलसंकेतक का रंग बैंगनी हो जाता है, और जब अम्लीकृत होता है, तो यह लाल हो जाता है। एक क्षारीय वातावरण में, लिटमस नीला हो जाता है, जो इसे के लिए एक सार्वभौमिक संकेतक के रूप में उपयोग करने की अनुमति देता है सामान्य परिभाषापर्यावरण संकेतक।

प्रतिक्रिया के तंत्र और प्रकृति को सटीक रूप से स्थापित करना संभव नहीं है, जब पीएच लिटमस घटकों की संरचनाओं में बदलता है, क्योंकि इसमें 15 विभिन्न यौगिक शामिल हो सकते हैं, और उनमें से कुछ अविभाज्य सक्रिय पदार्थ हो सकते हैं, जो जटिल हो सकते हैं रसायन के उनके व्यक्तिगत अध्ययन और भौतिक गुण.

यूनिवर्सल इंडिकेटर पेपर

विज्ञान के विकास और संकेतक पत्रों के आगमन के साथ, पर्यावरण संकेतकों की स्थापना बहुत सरल हो गई है, क्योंकि अब किसी भी क्षेत्र अनुसंधान के लिए तैयार तरल अभिकर्मकों की आवश्यकता नहीं थी, जिसका वैज्ञानिक और फोरेंसिक वैज्ञानिक अभी भी सफलतापूर्वक उपयोग करते हैं। इसलिए, समाधानों को सार्वभौमिक संकेतक पत्रों द्वारा प्रतिस्थापित किया गया था, जो कि उनकी व्यापक गतिविधि के कारण, किसी भी अन्य एसिड-बेस संकेतकों का उपयोग करने की आवश्यकता को लगभग पूरी तरह से समाप्त कर दिया गया था।

गर्भवती स्ट्रिप्स की संरचना निर्माता से निर्माता में भिन्न हो सकती है, इसलिए सामग्री की अनुमानित सूची निम्नानुसार हो सकती है:

• फिनोलफथेलिन (0-3.0 और 8.2-11);
• (डी) मिथाइल पीला (2.9-4.0);
• मिथाइल ऑरेंज (3.1-4.4);
• मिथाइल रेड (4.2-6.2);
• ब्रोमथिमोल नीला (6.0-7.8);
• α-नैफ्थोलफ्थेलिन (7.3-8.7);
• थाइमोल नीला (8.0-9.6);
• क्रेसोलफ्थेलिन (8.2-9.8)।

पैकेजिंग में आवश्यक रूप से रंग पैमाने के मानक होते हैं जो आपको एक पूर्णांक की सटीकता के साथ माध्यम के पीएच को 0 से 12 (लगभग 14) तक निर्धारित करने की अनुमति देते हैं।

अन्य बातों के अलावा, इन यौगिकों को जलीय और जलीय-अल्कोहल के घोल में एक साथ इस्तेमाल किया जा सकता है, जिससे ऐसे मिश्रणों का उपयोग बहुत सुविधाजनक हो जाता है। हालांकि, इनमें से कुछ पदार्थ पानी में खराब घुलनशील हो सकते हैं, इसलिए एक सार्वभौमिक कार्बनिक विलायक का चयन करना आवश्यक है।

उनके गुणों के कारण, एसिड-बेस संकेतकों ने विज्ञान के कई क्षेत्रों में अपना आवेदन पाया है, और उनकी विविधता ने सार्वभौमिक मिश्रण बनाना संभव बना दिया है जो पीएच मानों की एक विस्तृत श्रृंखला के प्रति संवेदनशील हैं।

एक अम्लीय पीएच समाधान में< 7, в нейтральной среде рН = 7, в щелочной рН >7. पीएच जितना कम होगा, घोल की अम्लता उतनी ही अधिक होगी। पीएच मान> 7 पर, कोई घोल की क्षारीयता की बात करता है।

किसी विलयन का pH ज्ञात करने की विभिन्न विधियाँ हैं। गुणात्मक रूप से, समाधान माध्यम की प्रकृति संकेतकों का उपयोग करके निर्धारित की जाती है। संकेतक ऐसे पदार्थ हैं जो घोल के माध्यम के आधार पर अपना रंग विपरीत रूप से बदलते हैं। व्यवहार में, लिटमस, मिथाइल ऑरेंज, फिनोलफथेलिन और एक सार्वभौमिक संकेतक का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है (तालिका 2)।

तालिका 2

विभिन्न समाधान मीडिया में संकेतकों का रंग

दवा के लिए हाइड्रोजन इंडेक्स बहुत महत्वपूर्ण है, सामान्य मूल्यों से 0.01 यूनिट तक भी इसका विचलन शरीर में रोग प्रक्रियाओं को इंगित करता है। सामान्य अम्लता के साथ, गैस्ट्रिक जूस का pH = 1.7 होता है; मानव रक्त में pH = 7.4 होता है; लार - पीएच = 6.9।

आयन एक्सचेंज प्रतिक्रियाएं और उनकी घटना के लिए शर्तें

चूंकि विलयन में इलेक्ट्रोलाइट अणु आयनों में विघटित हो जाते हैं, इलेक्ट्रोलाइट समाधानों में प्रतिक्रियाएं आयनों के बीच आगे बढ़ती हैं। आयन एक्सचेंज प्रतिक्रियाएं- ये इलेक्ट्रोलाइट्स के पृथक्करण के परिणामस्वरूप बनने वाले आयनों के बीच प्रतिक्रियाएं हैं। ऐसी प्रतिक्रियाओं का सार एक कमजोर इलेक्ट्रोलाइट के गठन के माध्यम से आयनों का बंधन है। दूसरे शब्दों में, आयन एक्सचेंज प्रतिक्रिया समझ में आती है और लगभग अंत तक आगे बढ़ती है यदि इसके परिणामस्वरूप कमजोर इलेक्ट्रोलाइट्स (अवक्षेप, गैस, एच 2 ओ, आदि) बनते हैं। यदि समाधान में कोई आयन नहीं हैं जो एक कमजोर इलेक्ट्रोलाइट बनाने के लिए एक दूसरे से जुड़ सकते हैं, तो प्रतिक्रिया प्रतिवर्ती है; ऐसी विनिमय प्रतिक्रियाओं के लिए समीकरण नहीं लिखे जाते हैं।

आयन एक्सचेंज प्रतिक्रियाओं को रिकॉर्ड करते समय, आणविक, पूर्ण आयनिक और संक्षिप्त आयनिक रूपों का उपयोग किया जाता है। आयन एक्सचेंज प्रतिक्रिया को तीन रूपों में रिकॉर्ड करने का एक उदाहरण:

K 2 SO 4 + BaCl 2 \u003d BaSO 4 + 2KCl,

2K + + SO 4 2- + Ba 2+ + 2Cl - = BaSO 4 + 2K + + 2Cl -,

बा 2+ + एसओ 4 2- \u003d बासो 4।

आयनिक प्रतिक्रियाओं के समीकरणों को संकलित करने के नियम

1. कमजोर इलेक्ट्रोलाइट्स के सूत्र आणविक रूप में लिखे जाते हैं, मजबूत आयनिक रूप में।

2. प्रतिक्रिया के लिए पदार्थों के समाधान लिए जाते हैं, इसलिए अभिकर्मकों के मामले में भी खराब घुलनशील पदार्थ आयनों के रूप में दर्ज किए जाते हैं।

3. यदि किसी प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप खराब घुलनशील पदार्थ बनता है, तो आयनिक समीकरण लिखते समय इसे अघुलनशील माना जाता है।

4. समीकरण के बायीं ओर के आयनों के आवेशों का योग दाहिनी ओर के आयनों के आवेशों के योग के बराबर होना चाहिए।

"इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करण का सिद्धांत" विषय पर परीक्षण। आयन एक्सचेंज रिएक्शन »

1. जब मैग्नीशियम हाइड्रॉक्साइड सल्फ्यूरिक एसिड में घुल जाता है तो होने वाली प्रतिक्रिया को कम आयनिक समीकरण द्वारा वर्णित किया जाता है:

ए) एमजी 2+ + एसओ 4 2– = एमजीएसओ 4;

बी) एच + + ओएच - = एच 2 ओ;

सी) एमजी (ओएच) 2 + 2 एच + = एमजी 2+ + 2 एच 2 ओ;

घ) Mg(OH) 2 + SO 4 2– = MgSO 4 + 2OH –।

2. चार बर्तनों में निम्नलिखित पदार्थों का एक लीटर 1M विलयन होता है। किस विलयन में सबसे अधिक आयन होते हैं?

ए) पोटेशियम सल्फेट; बी) पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड;

ग) फॉस्फोरिक एसिड; डी) एथिल अल्कोहल।

3. पृथक्करण की डिग्री इस पर निर्भर नहीं करती है:

ए) समाधान की मात्रा; बी) इलेक्ट्रोलाइट की प्रकृति;

ग) विलायक; डी) एकाग्रता।

4. कम आयनिक समीकरण

अल 3+ + 3ओएच - \u003d अल (ओएच) 3

बातचीत से मेल खाती है:

ए) पानी के साथ एल्यूमीनियम क्लोराइड;

बी) पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड के साथ एल्यूमीनियम क्लोराइड;

ग) पानी के साथ एल्यूमीनियम;

डी) पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड के साथ एल्यूमीनियम।

5. एक इलेक्ट्रोलाइट जो स्टेप वाइज अलग नहीं करता है वह है:

ए) मैग्नीशियम हाइड्रॉक्साइड; बी) फॉस्फोरिक एसिड;

ग) पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड; डी) सोडियम सल्फेट।

6. कमजोर इलेक्ट्रोलाइट है:

ए) बेरियम हाइड्रॉक्साइड;

बी) एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड;

ग) हाइड्रोफ्लोरिक एसिड;

डी) हाइड्रोयोडिक एसिड।

7. बैराइट पानी और कार्बन डाइऑक्साइड की बातचीत के लिए संक्षिप्त आयनिक समीकरण में गुणांक का योग है:

क) 6; बी 4; 7 बजे; घ) 8.

8. निम्नलिखित युग्म पदार्थों के विलयन में नहीं हो सकते हैं:

क) कॉपर क्लोराइड और सोडियम हाइड्रॉक्साइड;

बी) पोटेशियम क्लोराइड और सोडियम हाइड्रोक्साइड;

ग) हाइड्रोक्लोरिक एसिड और सोडियम हाइड्रोक्साइड;

d) सल्फ्यूरिक एसिड और बेरियम क्लोराइड।

9. एक पदार्थ जिसके पानी में मिलाने से उसकी विद्युत चालकता नहीं बदलेगी वह है:

ए) एसिटिक एसिड; बी) सिल्वर क्लोराइड;

ग) सल्फ्यूरिक एसिड; डी) पोटेशियम क्लोराइड।

10. परिपथ में शामिल विद्युत बल्ब की तापदीप्तता की समय पर निर्भरता कैसे दिखेगी यदि इलेक्ट्रोड चूने के पानी के घोल में डूबे हुए हैं जिससे कार्बन डाइऑक्साइड लंबे समय तक पारित होता है?

क) रैखिक वृद्धि;

बी) रैखिक कमी;

ग) पहले कमी, फिर वृद्धि;

d) पहले बढ़ाएँ, फिर घटाएँ।