pH-Indikatoren

Wie funktioniert ein indikator

Dadurch kann man auf einer pH-Skala von 1 bis 14 jeder Einheit eine Farbe zuordnen. Das ist z. Gibt man nun einen Tropfen der Indikatorlösung zu einer Probe oder taucht ein Stück des Indikatorpapiers in die Lösung ein, so ändert sich, falls es keine neutrale Lösung ist, die Farbe. Diese Farbe kann man nun mit einer Farbskala vergleichen und erhält so den pH-Wert. Derartige Indikatoren, die für jeden pH-Wert eine unterschiedliche Farbe anzeigen, werden auch als Universalindikator en bezeichnet.

Oft verwendet man hier LackmusBromthymolblau oder Phenolphthalein. Letzteres zeigt nur bei Zugabe einer alkalischen Lösung einen Farbwechsel.

Es gibt für eine genauere Messung des pH-Wertes auch Universalindikatoren. Man spricht nun entweder von einer saurenalkalischen oder binare optionen bafin Lösung.

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Um etwa Rotkohl aus Blaukraut zu erhalten wird deshalb häufig eine Apfelscheibe mit Apfelsäure oder etwas Essig zugegeben, wodurch sich das Blaukraut wie funktioniert ein indikator färbt. Umgekehrt ist es auch möglich, dass die violette Färbung durch die Zubereitung mit Natron alkalische Reaktion weiter bis ins Blaue geht. Teetrinker kennen Tee als Indikator: Wird dem Schwarztee Zitronensaft zugegeben, dann wechselt die Farbe von dunkelbraun auf hellrötlichbraun. Auch dieser Farbumschlag ist auf Farbstoffe im Tee zurückzuführen, die als Indikator wirken.

Indikatoren

Das Molekül der Indikatorsäure wird vereinfacht als HInd bezeichnet. Das Protolyse -Gleichgewicht für die Abgabe beziehungsweise Aufnahme eines Protons bei einer wässrigen Indikator-Lösung ist das folgende: Das Indikator-Molekül kann also ein Proton abgeben aber auch wieder aufnehmen.

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Dieser Sachverhalt wird besonders deutlich, wenn man das Massenwirkungsgesetz auf die oben genannte allgemeine Gleichung anwendet. Dann gilt mit konstantem Ks: Wie üblich wird die konstante Konzentration des Wassers in die Konstante mit einbezogen.

Wenn nun diese Konzentration stark erhöht oder erniedrigt wird - je nachdem, ob die Lösung sauer oder basisch wird - muss sich das Gleichgewicht neu einstellen, denn Ks ist konstant.

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  • Dabei handelt es sich bei einem pH-Indikator um einen organischen Farbstoff und selbst um eine schwache Säure oder Base.
  • Dieser lila-farbige Rotkohl hat ungefähr den pH-Wert 4.
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Deshalb muss sich die Konzentration von Ind- stark verändern, wodurch gleichzeitig, da HInd aus Ind- entsteht, die Konzentration von HInd sich entsprechend stark in die andere Richtung bewegen muss.

Deshalb erfolgt der Indikatorumschlag im Allgemeinen sehr schnell. Die unterschiedliche Farbigkeit von protonierten und nichtprotonierten Farbstoff-Molekülen bezeichnet man als Halochromie.

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Der praktische Umschlagspunkt liegt immer etwas wie funktioniert ein indikator, weil das menschliche Auge aus einem Farbgemisch die reine Farbe erst erkennt, wenn sie in mindestens zehnfachem Überschuss vorhanden ist. Dem entspricht in der logarithmischen Darstellung des pH-Werts eine Einheit.

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Wann wechselt der Indikator seine Farbe? Stört der Indikator nicht die Titration? Beim Titrieren einer Säure wird die Zahl der freien und leicht ablösbaren Protonen in der Lösung bestimmt.

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Allerdings sind die Indikatoren stark färbend, physikalisch gesagt: sie haben einen hohen Extinktionskoeffizient, weshalb sie so niedrig wie möglich dosiert werden sollten. Gängige Redox-Indikatoren sind:.