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混合指示劑

鎖定
因為單一指示劑,其變色範圍一般都比較寬,有的在變色過程中還出現難以辨別的過渡色。在某些酸鹼滴定中,為了達到一定的準確度,需要將滴定終點限制在較窄小的PH範圍內(例如對弱酸或弱鹼的滴定),可採用混合指示劑。
中文名
混合指示劑
外文名
mixture indicator
性    質
指示劑
屬    性
混合

混合指示劑定義

某些酸鹼滴定中,PH突越範圍很窄,使用一般的指示劑難以判斷終點,可採用混合指示劑。 [1] 

混合指示劑原理

酸鹼指示劑一般為有機弱酸或弱鹼,其酸式色與鹼式色不同。在溶液中,存在以下平衡:
+
= HIn
(鹼式色)(酸式色)
當[HIn]/[
]≥10時,呈現的主要是酸式色;
當[HIn]/[
]≤10時,呈現的主要是鹼式色。
由於指示劑的變色不是突變,而是在一個pH範圍內變化,且指示劑的變色點不正好與化學計量點一致,指示劑指示終點時會產生一定的誤差,另外指示劑的用量也會影響誤差的大小。
定義:對於反應
a A (待測物)+ t T (滴定劑) = r R + q Q
Et=[(a/t)nT - nA] / nA
在酸鹼滴定中,有時使用單一指示劑變色不敏鋭,或是需要將終點限制在很狹窄的範圍內,這時可採用混合指示劑。
混合指示劑分為兩種:一種是同時使用兩種指示劑;一種是由指示劑與惰性染料組成,利用其顏色互補,使終點變色更加敏鋭。
混合鹼的滴定通常用酚酞作指示劑確定第一計量點,淺紅色為終點,比較難判斷。雖然可採用甲酚紅和百里酚藍的混台指示劑確定第一計量點,但從PH=8.4的淺紫色到PH=8.2玫瑰色為終點,顏色的變化不明顯。以甲基橙作指示劑,指示滴定的第二計量點,滴定到橙色為終點,不敏鋭。這是由於過第一計量點後,形成了
/
緩衝體系,使PH逐漸降低,甲基橙的顏色逐漸變化。為了解決上述問題,採用多組混合指示劑。
多組混合指示劑由酚酞、百里酚藍、溴百里酚藍、甲基橙按一定的比例混合而成。

混合指示劑分類

混合指示劑可分為兩大類:一類是在某種指示劑中加入一種惰性染料,後者不是酸鹼指示劑,顏色不隨PH變化,因顏色互補使變色敏鋭,而變色範圍不變。另一類是由兩種酸鹼指示劑混合而成,利用彼此顏色之間的互補作用,具有很窄的變色範圍,且在滴定終點有敏鋭的顏色變化,可以正確地指示滴定終點。 [2] 

混合指示劑實例

混合指示劑一類混合指示劑實例

甲基橙(0.1%)和靛藍二磺酸鈉(0.25%)組成的混合指示劑(1:1),靛藍二磺酸鈉在滴定過程中不變色(藍色),只作為甲基橙變色的背景。該混合指示劑隨溶液pH的改變而發生如下變化:
溶液的酸度
甲基橙
甲基橙+腚藍二磺酸鈉
pH>=4.4
黃色
黃藍色
pH=4.1
橙色
淺灰色
pH<=3.1
紅色
紫色
可見,混合指示劑由黃綠色(或紫色)變化為紫色(黃綠色),中間呈近乎無色的淺灰色,變色敏鋭,易於辨別。 [3] 

混合指示劑二類混合指示劑實例

溴甲酚綠(0.1%乙醇溶液)和甲基紅(0.2%乙醇溶液)以及由它們組成的混合指示劑(3:1),其顏色隨溶液pH變化的情況如下:
溶液的酸度
溴甲酚綠
甲基紅
溴甲酚綠+甲基紅
pH<4.0
黃色
紅色
橙色(酒紅)
pH=5.1
綠色
橙色
灰色
pH>6.2
藍色
黃色
綠色
pH=5.1時,由於綠色和橙色相互迭合,溶液呈灰色,顏色變化十分明顯,使變色範圍縮小為變色點。其他常用混合酸鹼指示劑及其配製方法可查閲分析化學手冊。 [3] 
參考資料
  • 1.    分析化學第七版 人民衞生出版社李發美
  • 2.    陰離子表面活性劑的測定方法——混合指示劑程序加入法 唐凱; 俞稼鏞 蘭州大學學報 2000-08-30
  • 3.    華中師範大學,東北師範大學,陝西師範大學,北京師範大學,西南大學,華南師範大學.分析化學(第四版)上冊:高等教育出版社,2011年6月第4版:173