酸碱指示剂的变色原理 _酸碱指示剂的变色原理

酸碱指示剂的变色原理是：酸碱指示剂都是一些有机弱酸或有机弱碱，在溶液中它们能部分电离成指示剂的离子和氢离子（或氢氧根离子），而且因为结构上的变化，其分子和离子具有不同的颜色，所以在不同的酸碱性溶液中，会显示不同的颜色。酚酞在酸性溶液里呈无色，当溶液中H+浓度降低，浓度升高时呈红色。
在实际中，影响酸碱指示剂变色范围的因素主要有两方面：一种是影响指示剂常数KHln的因素，包括温度、溶剂、溶液的离子强度等，其中温度的影响较大。另一种是影响变色范围宽度的因素，如指示剂用量、滴定程序等。
酸碱指示剂一般是有机弱酸或弱碱，它们的共轭酸碱对具有不同结构而呈现不同颜色。当溶液的pH改变时，指示剂得到质子，由碱式转变为共轭酸式，或失去质子，由酸式转变为共轭碱式，由于其结构的转变而发生颜色的变化。
常用的酸碱指示剂主要有以下四类：
1、硝基酚类：这是一类酸性显著的指示剂，如对-硝基酚等。
2、酚酞类：有酚酞、百里酚酞和α-萘酚酞等，它们都是有机弱酸。
3、磺代酚酞类：有酚红、甲酚红、溴酚蓝、百里酚蓝等，它们都是有机弱酸。
4、偶氮化合物类：有中性红等，它们都是两性指示剂，既可作酸式离解，也可作碱式离解。

酸碱指示剂的变色原理是什么甲基橙的变色范围是3.1～4.4，pH小于3.1显示红色、大于4.4显示黄色、3.1～4.4之间显示橙色，待测液是氢氧化钠，滴入甲基橙后溶液颜色是黄色。
甲基橙的变色范围是3.1～4.4，pH小于3.1显示红色、大于4.4显示黄色、3.1～4.4之间显示橙色，待测液是氢氧化钠，锥形瓶中盛有的氢氧化钠溶液中滴入甲基橙，溶液的颜色是黄色，随着溶液的pH减小，当滴到溶液的pH小于4.4时，溶液颜色由黄色变成橙色，且半分钟不褪色，滴到结束，所以滴定终点时的颜色变化为：黄色变成橙色。
酸碱指示剂一般是结构复杂的有机弱酸或有机弱碱，它们的酸式和其共轭碱式具有不同的颜色。在滴定过程中，溶液pH改变时。
酸碱指示剂失去质子由酸式转变为碱式或得到质子由碱式转变了酸式，引起结构的改变，这就是指示剂的变色原理。当酸式色和碱式色各占一半时，pH=pKHIn (指示剂常数)，称为指示剂的理论变色点。
酸碱指示剂的变色原理一、指示剂的作用原理
1、酸碱指示剂：一般是某些有机弱酸或弱碱，或是有机酸碱两性物质，它们在酸碱滴定过程中也能参与质子转移反应，因分子结构的改变而引起自身颜色的变化，并且这种颜色伴随结构的转变是可逆的。例如酚酞，甲基橙。
2、分类：
单色指示剂：在酸式或碱式型体中仅有一种型体具有颜色的指示剂。如酚酞
双色指示剂：酸式或碱式型体均有颜色的指示剂。如甲基橙。
二、指示剂变色的pH范围：
1、变色原理：以HIn表示指示剂
HIn
=
H+
+
In-
酸式型体
碱式型体
Ka为指示剂的解离常数
⑴、溶液的颜色是由[In-]/[HIn]的比值来决定的，随溶液的[H]的变化而变化。
⑵、当[In-]/[HIn]≤1/10
PH≤PKa-1
酸式色
当10>[In-]/[HIn]>1/10
PH在PKa±1之间
颜色逐渐变化的混合色
当[In-]/[HIn]≥10
PH≥PKa+1
碱式色
2、变色范围：当溶液的PH由PKa-1变化到PKa+1（或相反）时，才可以观察到指示剂由酸式色经混合色变化到碱性色，这一颜色变化的pH范围，即pH===pKa±1称为指示剂的变色范围。
3、理论变色点：当指示剂的酸式型体与碱式型体的浓度相等，即[In-]/[HIn]==1时，溶液的pH
=
pKa
，称为指示剂的理论变色点。
三、影响指示剂变色范围的因素：
1、指示剂的用量：
双色指示剂：指示剂的变色范围不受其用量的影响。但指示剂的变色也要消耗一定的滴定剂，从而引入误差。
单色指示剂：单色指示剂的用量增加，其变色范围向PH减小的方向发生移动。
使用时其用量要合适。
2、温度：温度的变化会引起指示剂解离常数和水的质子自递常数发生变化，因而指示剂的变色范围亦随之改变，对碱性指示剂的影响较酸性指示剂更为明显。
3、中性电解质：
4、溶剂：不同的溶剂具有不同的介电常数和酸碱性，因而一行指示剂的解离常数和变色范围。
四：混合指示剂：
1、
混合指示剂利用了颜色之间的互补作用，具有很窄的变色范围，且在滴定终点由敏锐的颜色变化。