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常用的指示劑有哪些呢？指示劑是如何分類(lèi)的？指示劑的用量是如何確定的？指示劑的配方法有哪些？是不是被這一串問(wèn)題砸暈了，那就往下看看吧~
01 指示劑
指示劑是化學(xué)試劑中的一類(lèi)。在一定介質(zhì)條件下，其顏色能發(fā)生變化、能產(chǎn)生渾濁或沉淀，以及有熒光現(xiàn)象等。常用它檢驗(yàn)溶液的酸堿性；滴定分析中用來(lái)指示滴定終點(diǎn)；環(huán)境檢測(cè)中檢驗(yàn)有害物。一般分為酸堿指示劑、氧化還原指示劑、金屬指示劑、吸附指示劑等。
02 指示劑分類(lèi)
酸堿指示劑
指示溶液中H+濃度的變化，是一種有機(jī)弱酸或有機(jī)弱堿，其酸性和堿性具有不同的顏色。指示劑酸HIn在溶液中的離解常數(shù)Ka=[H+][In-]/[HIn]，即溶液的顏色決定于[In-]/[HIn]，而[In-]/[HIn]又決定于[H+]。以甲基橙(Ka=10-3.4)為例，溶液的pH<3.1時(shí)，呈酸性，具紅色;ph>4.4時(shí)，呈堿性，具黃色;而在pH3.1~4.4，則出現(xiàn)紅黃的混合色橙色，稱(chēng)之為指示劑的變色范圍。不同的酸堿指示劑有不同的變色范圍。
金屬指示劑
絡(luò)合滴定法所用的指示劑，大多是染料，它在一定pH下能與金屬離子絡(luò)合呈現(xiàn)一種與游離指示劑完全不同的顏色而指示終點(diǎn)。
氧化還原指示劑
為氧化劑或還原劑，它的氧化形與還原形具有不同的顏色，在滴定中被氧化(或還原)時(shí)，即變色，指示出溶液電位的變化。
沉淀滴定指示劑
主要是Ag+與鹵素離子的滴定，以鉻酸鉀、鐵銨礬或熒光黃作指示劑。
在實(shí)際工作中，肉眼是難以準(zhǔn)確地觀(guān)察出指示劑變色點(diǎn)顏色的微小的改變。人們目測(cè)酸堿指示劑從一種顏色變?yōu)榱硪环N顏色的過(guò)程，只能在一定的pH變化范圍內(nèi)才能發(fā)生，即只有當(dāng)一種顏色相當(dāng)于另一種顏色濃度的十倍時(shí)才能勉強(qiáng)辨認(rèn)其顏色的變化。在這種顏色變化的同時(shí)，介質(zhì)氫滅菌生物指示劑的pH值則由一個(gè)值變到另一個(gè)值。
當(dāng)溶液的pH值大于pKHIn時(shí), [In-]將大于[HIn]且當(dāng)[In-]/[HIn]=10時(shí)，溶液將完全呈現(xiàn)堿色成分的顏色，而酸色被遮蓋了，這時(shí)溶液的 pH=pKHIn+1。同理，當(dāng)溶液的pH值小于pKHIn時(shí), [In-]將小于[HIn]且當(dāng)[In-]/[HIn]=1/10時(shí)，溶液將完全呈現(xiàn)酸色成分的顏色，而堿色被遮蓋了，這時(shí)溶液的 pH=pKHIn-1。
可見(jiàn)溶液的顏色是在從pH=pKHIn-1到 pH=pKHIn+1的范圍內(nèi)變化的，這個(gè)范圍稱(chēng)為指示劑的變色范圍即變色域。在變色范圍內(nèi)，當(dāng)溶液的pH值改變時(shí)，堿色成分和酸色成分的比值隨之改變，指示劑的顏色也發(fā)生改變。超出這個(gè)范圍，如pH≥pKHIn+1時(shí)，看到的只是堿色;而在pH≤pKHIn-1時(shí)，則看到的只是酸色。因此指示劑的變色范圍約2個(gè)pH單位。由于人的視覺(jué)對(duì)各種顏色的敏感程度不同，加上在變色域內(nèi)指示劑呈現(xiàn)混合色，兩種顏色互相影響觀(guān)察，所以實(shí)際觀(guān)察結(jié)果與理論值有差別，大多數(shù)指示劑的變色范圍小于2個(gè)PH單位。
03 指示劑用量問(wèn)題
雙色指示劑的變色范圍不受其用量的影響，但因指示劑本身就是酸或堿，指示劑的變色要消耗一定的滴定劑，從而增大測(cè)定的誤差。對(duì)于單色指示劑而言，用量過(guò)多，會(huì)使用變色范圍向pH值減小的方向發(fā)生移動(dòng)，也會(huì)增大滴定的誤差。例如:用0.1mol/LNaOH滴定0.1mol/LHAc,pHsp=8.5,突躍范圍為pH8.70-9.00,滴定體積若為50ml,滴入2-3滴酚酞，大約在pH=9時(shí)出現(xiàn)紅色;若滴入10-15滴酚酞，則在pH=8時(shí)出現(xiàn)紅色。顯然后者的滴定誤差要大得多。
指示劑用量過(guò)多，還會(huì)影響變色的敏銳性。例如：以甲基橙為指示劑，用HCl滴定NaOH溶液，終點(diǎn)為橙色，若甲基橙用量過(guò)多則終點(diǎn)敏銳性就較差。
04 常用指示劑的配制
二苯胺磺酸鈉指示液取二苯胺磺酸鈉0.2g，加水100mL使溶解，即得。
二苯偕肼指示液 取二苯偕肼1g，加乙醇100mL使溶解，即得。
雙硫腙指示液 取雙硫腙50mg，加乙醇100mL使溶解，即得。
石蕊指示液 取石蕊粉末10g,加乙醇40mL，回流煮沸1小時(shí),靜置，傾去上層清液，再用同一方法處理二次，每次用乙醇30mL，殘?jiān)盟?0mL洗滌，傾去洗液，再加水50mL，煮沸，放冷，濾過(guò)，即得。變色范圍 pH4.5~8.0(紅→藍(lán))。
甲酚紅指示液 取甲酚紅0.1g，加0.05mol/L氫氧化鈉溶液5.3mL使溶解，再加水稀釋至100mL，即得。變色范圍 pH7.2~8.8(黃→紅)
甲酚紅-麝香草酚藍(lán)混合指示液取甲酚紅指示液1份與0.1%麝香草酚藍(lán)溶液3份,混合，即得。
甲基紅指示液取甲基紅0.1g，加0.05mol/L氫氧化鈉溶液7.4ml使溶解，再加水稀釋至200mL，即得。變色范圍 pH4.2~6.3(紅→黃)。
甲基紅-亞甲藍(lán)混合指示液取0.1%甲基紅的乙醇溶液20mL，加0.2%亞甲藍(lán)溶液8mL，搖勻，即得。
甲基紅-溴甲酚綠混合指示液取0.1%甲基紅的乙醇溶液20mL，加0.2%溴甲酚綠的乙醇溶液30mL，搖勻，即得。
甲基橙指示液取甲基橙0.1g，加水100mL使溶解，即得。變色范圍 pH3.2~4.4(紅→黃)。
甲基橙-二甲苯藍(lán)FF混合指示液 取甲基橙與二甲苯藍(lán)FF各0.1g，加乙醇100mL使溶解，即得。
鄰二氮菲指示液取硫酸亞鐵0.5g，加水100mL使溶解,加硫酸2滴與鄰二氮菲0.5g,搖勻，即得。本液應(yīng)臨用新制。
茜素磺酸鈉指示液取茜素磺酸鈉0.1g，加水100mL使溶解，即得。變色范圍 pH3.7~5.2(黃→紫)
熒光黃指示液取熒光黃0.1g，加乙醇100mL使溶解，即得。
鈣黃綠素指示劑 取鈣黃綠素0.1g，加氯化鉀10g，研磨均勻，即得。
鈣紫紅素指示劑取鈣紫紅素0.1g，加無(wú)水硫酸鈉10g,研磨均勻，即得。
姜黃指示液取姜黃粉末20g，用冷水浸漬4次，每次100mL,除去水溶性物質(zhì)后，殘?jiān)?00℃干燥，加乙醇100mL，浸漬數(shù)日，濾過(guò)，即得。
結(jié)晶紫指示液取結(jié)晶紫0.5g，加冰醋酸100mL使溶解，即得。
酚酞指示液取酚酞1g，加乙醇100mL使溶解，即得。變色范圍 pH8.3~10.0(無(wú)色→紅)。
鉻黑T指示劑取鉻黑T 0.1g，加氯化鈉10g，研磨均勻，即得。
淀粉指示液取可溶性淀粉0.5g，加水5mL攪勻后，緩緩傾入100mL沸水中，隨加隨攪拌，繼續(xù)煮沸2分鐘，放冷，傾取上層清液，即得。本液應(yīng)臨用新制。
硫酸鐵銨指示液取硫酸鐵銨8g，加水100mL使溶解，即得。
溴酚藍(lán)指示液取溴酚藍(lán)0.1g，加0.05mol/L氫氧化鈉溶液3.0mL使溶解，再加水稀釋至200mL，即得。變色范圍 pH2.8~4.6(黃→藍(lán)綠)。
溴麝香草酚藍(lán)指示液取溴麝香草酚藍(lán)0.1g，加0.05mol/L氫氧化鈉溶液3.2mL使溶解，再加水稀釋至200mL，即得。變色范圍 pH6.0~7.6(黃→藍(lán))。
麝香草酚酞指示液取麝香草酚酞0.1g，加乙醇100mL使溶解，即得。變色范圍 pH9.3~10.5(無(wú)色→藍(lán))。
麝香草酚藍(lán)指示液取麝香草酚藍(lán)0.1g，加0.05mol/L氫氧化鈉溶液4.3mL使溶解，再加水稀釋至200mL，即得。變色范圍 pH1.2~2.8(紅→黃);pH8.0~9.6(黃→紫藍(lán))。
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01 指示劑
指示劑是化學(xué)試劑中的一類(lèi)。在一定介質(zhì)條件下，其顏色能發(fā)生變化、能產(chǎn)生渾濁或沉淀，以及有熒光現(xiàn)象等。常用它檢驗(yàn)溶液的酸堿性；滴定分析中用來(lái)指示滴定終點(diǎn)；環(huán)境檢測(cè)中檢驗(yàn)有害物。一般分為酸堿指示劑、氧化還原指示劑、金屬指示劑、吸附指示劑等。
02 指示劑分類(lèi)
酸堿指示劑
指示溶液中H+濃度的變化，是一種有機(jī)弱酸或有機(jī)弱堿，其酸性和堿性具有不同的顏色。指示劑酸HIn在溶液中的離解常數(shù)Ka=[H+][In-]/[HIn]，即溶液的顏色決定于[In-]/[HIn]，而[In-]/[HIn]又決定于[H+]。以甲基橙(Ka=10-3.4)為例，溶液的pH<3.1時(shí)，呈酸性，具紅色;ph>4.4時(shí)，呈堿性，具黃色;而在pH3.1~4.4，則出現(xiàn)紅黃的混合色橙色，稱(chēng)之為指示劑的變色范圍。不同的酸堿指示劑有不同的變色范圍。
金屬指示劑
絡(luò)合滴定法所用的指示劑，大多是染料，它在一定pH下能與金屬離子絡(luò)合呈現(xiàn)一種與游離指示劑完全不同的顏色而指示終點(diǎn)。
氧化還原指示劑
為氧化劑或還原劑，它的氧化形與還原形具有不同的顏色，在滴定中被氧化(或還原)時(shí)，即變色，指示出溶液電位的變化。
沉淀滴定指示劑
主要是Ag+與鹵素離子的滴定，以鉻酸鉀、鐵銨礬或熒光黃作指示劑。
在實(shí)際工作中，肉眼是難以準(zhǔn)確地觀(guān)察出指示劑變色點(diǎn)顏色的微小的改變。人們目測(cè)酸堿指示劑從一種顏色變?yōu)榱硪环N顏色的過(guò)程，只能在一定的pH變化范圍內(nèi)才能發(fā)生，即只有當(dāng)一種顏色相當(dāng)于另一種顏色濃度的十倍時(shí)才能勉強(qiáng)辨認(rèn)其顏色的變化。在這種顏色變化的同時(shí)，介質(zhì)氫滅菌生物指示劑的pH值則由一個(gè)值變到另一個(gè)值。
當(dāng)溶液的pH值大于pKHIn時(shí), [In-]將大于[HIn]且當(dāng)[In-]/[HIn]=10時(shí)，溶液將完全呈現(xiàn)堿色成分的顏色，而酸色被遮蓋了，這時(shí)溶液的 pH=pKHIn+1。同理，當(dāng)溶液的pH值小于pKHIn時(shí), [In-]將小于[HIn]且當(dāng)[In-]/[HIn]=1/10時(shí)，溶液將完全呈現(xiàn)酸色成分的顏色，而堿色被遮蓋了，這時(shí)溶液的 pH=pKHIn-1。
可見(jiàn)溶液的顏色是在從pH=pKHIn-1到 pH=pKHIn+1的范圍內(nèi)變化的，這個(gè)范圍稱(chēng)為指示劑的變色范圍即變色域。在變色范圍內(nèi)，當(dāng)溶液的pH值改變時(shí)，堿色成分和酸色成分的比值隨之改變，指示劑的顏色也發(fā)生改變。超出這個(gè)范圍，如pH≥pKHIn+1時(shí)，看到的只是堿色;而在pH≤pKHIn-1時(shí)，則看到的只是酸色。因此指示劑的變色范圍約2個(gè)pH單位。由于人的視覺(jué)對(duì)各種顏色的敏感程度不同，加上在變色域內(nèi)指示劑呈現(xiàn)混合色，兩種顏色互相影響觀(guān)察，所以實(shí)際觀(guān)察結(jié)果與理論值有差別，大多數(shù)指示劑的變色范圍小于2個(gè)PH單位。
03 指示劑用量問(wèn)題
雙色指示劑的變色范圍不受其用量的影響，但因指示劑本身就是酸或堿，指示劑的變色要消耗一定的滴定劑，從而增大測(cè)定的誤差。對(duì)于單色指示劑而言，用量過(guò)多，會(huì)使用變色范圍向pH值減小的方向發(fā)生移動(dòng)，也會(huì)增大滴定的誤差。例如:用0.1mol/LNaOH滴定0.1mol/LHAc,pHsp=8.5,突躍范圍為pH8.70-9.00,滴定體積若為50ml,滴入2-3滴酚酞，大約在pH=9時(shí)出現(xiàn)紅色;若滴入10-15滴酚酞，則在pH=8時(shí)出現(xiàn)紅色。顯然后者的滴定誤差要大得多。
指示劑用量過(guò)多，還會(huì)影響變色的敏銳性。例如：以甲基橙為指示劑，用HCl滴定NaOH溶液，終點(diǎn)為橙色，若甲基橙用量過(guò)多則終點(diǎn)敏銳性就較差。
04 常用指示劑的配制
二苯胺磺酸鈉指示液取二苯胺磺酸鈉0.2g，加水100mL使溶解，即得。
二苯偕肼指示液 取二苯偕肼1g，加乙醇100mL使溶解，即得。
雙硫腙指示液 取雙硫腙50mg，加乙醇100mL使溶解，即得。
石蕊指示液 取石蕊粉末10g,加乙醇40mL，回流煮沸1小時(shí),靜置，傾去上層清液，再用同一方法處理二次，每次用乙醇30mL，殘?jiān)盟?0mL洗滌，傾去洗液，再加水50mL，煮沸，放冷，濾過(guò)，即得。變色范圍 pH4.5~8.0(紅→藍(lán))。
甲酚紅指示液 取甲酚紅0.1g，加0.05mol/L氫氧化鈉溶液5.3mL使溶解，再加水稀釋至100mL，即得。變色范圍 pH7.2~8.8(黃→紅)
甲酚紅-麝香草酚藍(lán)混合指示液取甲酚紅指示液1份與0.1%麝香草酚藍(lán)溶液3份,混合，即得。
甲基紅指示液取甲基紅0.1g，加0.05mol/L氫氧化鈉溶液7.4ml使溶解，再加水稀釋至200mL，即得。變色范圍 pH4.2~6.3(紅→黃)。
甲基紅-亞甲藍(lán)混合指示液取0.1%甲基紅的乙醇溶液20mL，加0.2%亞甲藍(lán)溶液8mL，搖勻，即得。
甲基紅-溴甲酚綠混合指示液取0.1%甲基紅的乙醇溶液20mL，加0.2%溴甲酚綠的乙醇溶液30mL，搖勻，即得。
甲基橙指示液取甲基橙0.1g，加水100mL使溶解，即得。變色范圍 pH3.2~4.4(紅→黃)。
甲基橙-二甲苯藍(lán)FF混合指示液 取甲基橙與二甲苯藍(lán)FF各0.1g，加乙醇100mL使溶解，即得。
鄰二氮菲指示液取硫酸亞鐵0.5g，加水100mL使溶解,加硫酸2滴與鄰二氮菲0.5g,搖勻，即得。本液應(yīng)臨用新制。
茜素磺酸鈉指示液取茜素磺酸鈉0.1g，加水100mL使溶解，即得。變色范圍 pH3.7~5.2(黃→紫)
熒光黃指示液取熒光黃0.1g，加乙醇100mL使溶解，即得。
鈣黃綠素指示劑 取鈣黃綠素0.1g，加氯化鉀10g，研磨均勻，即得。
鈣紫紅素指示劑取鈣紫紅素0.1g，加無(wú)水硫酸鈉10g,研磨均勻，即得。
姜黃指示液取姜黃粉末20g，用冷水浸漬4次，每次100mL,除去水溶性物質(zhì)后，殘?jiān)?00℃干燥，加乙醇100mL，浸漬數(shù)日，濾過(guò)，即得。
結(jié)晶紫指示液取結(jié)晶紫0.5g，加冰醋酸100mL使溶解，即得。
酚酞指示液取酚酞1g，加乙醇100mL使溶解，即得。變色范圍 pH8.3~10.0(無(wú)色→紅)。
鉻黑T指示劑取鉻黑T 0.1g，加氯化鈉10g，研磨均勻，即得。
淀粉指示液取可溶性淀粉0.5g，加水5mL攪勻后，緩緩傾入100mL沸水中，隨加隨攪拌，繼續(xù)煮沸2分鐘，放冷，傾取上層清液，即得。本液應(yīng)臨用新制。
硫酸鐵銨指示液取硫酸鐵銨8g，加水100mL使溶解，即得。
溴酚藍(lán)指示液取溴酚藍(lán)0.1g，加0.05mol/L氫氧化鈉溶液3.0mL使溶解，再加水稀釋至200mL，即得。變色范圍 pH2.8~4.6(黃→藍(lán)綠)。
溴麝香草酚藍(lán)指示液取溴麝香草酚藍(lán)0.1g，加0.05mol/L氫氧化鈉溶液3.2mL使溶解，再加水稀釋至200mL，即得。變色范圍 pH6.0~7.6(黃→藍(lán))。
麝香草酚酞指示液取麝香草酚酞0.1g，加乙醇100mL使溶解，即得。變色范圍 pH9.3~10.5(無(wú)色→藍(lán))。
麝香草酚藍(lán)指示液取麝香草酚藍(lán)0.1g，加0.05mol/L氫氧化鈉溶液4.3mL使溶解，再加水稀釋至200mL，即得。變色范圍 pH1.2~2.8(紅→黃);pH8.0~9.6(黃→紫藍(lán))。
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