Chemie - Indikator
Hallo :)
brauche wirklich dringend Hilfe bei Chemie da ich in meinem Chemiebuch und im Internet nichts brauchbares gefunden habe :(
Habe bereits selbst herausgesucht was ein Indikator allgemein ist :
Ein Indikator ist ein Stoff oder auch ein Gerät, das ermöglicht den Zustand oder Ablauf chemischer Vorgänge zu verfolgen. Sie zeigen durch eine Farbänderung den Zustand bestimmter Reaktionslösungen an. pH-Indikatoren die bei Säure-Base-Titrationen verwendet werden zeigen durch ihre Farbänderung an ob eine Lösung sauer, neutral oder alkalisch (basisch) ist. Die Farbumschläge der einzelnen Indikatoren erfolgen bei unterschiedlichen pH-Werten, also bei unterschiedlichen Säure- oder Laugenstärken, es lassen sich aber auch Universalindikatoren zusammenstellen.
Zusätzlich muss ich jedoch erklären welche Vorraussetzungen ein Stoff erfüllen muss um als Indikator fungieren zu können? Und ob und warum Methylorange ein Indikator ist?
Würde mir bitte jemand dabei helfen, ich habe wirklich versucht selber dahinter zu kommen aber nichts gefunden :( ...hat jemand tipps für mich ?
3 Antworten
Zunächst zu Deiner Erklärung eines Indikators:
.... Die Farbumschläge der einzelnen Indikatoren erfolgen bei unterschiedlichen pH-Werten, also bei unterschiedlichen Säure- oder Laugenstärken......
Der Farbumschlag eines Säure-Base-Indikators erfolgt immer beim gleichen pH. Ein pH-Indikator, wie z.B.Methylorange ist aber nicht für jede Säure-Base-Titration geeignet. Wenn z.B. Essigsäure (eine schwache Säure) titriert wird, dann schlägt Methylorange immer noch bei dem für diesen Indikator typischen pH um; aber er ist trotzdem nicht für dieses Titrationsbeispiel geeignet, denn der sogenannte Äquivalenzpunkt dieser Titration wird von diesem Indikator nicht erfasst (man benötigt dazu den Indikator Phenolphthalein).
Was noch nicht bei den Antworten angesprochen wurde ist: Warum zeigt eine Säure-Base-Indikator überhaupt einen Farbumschlag?
Ich weiß nun nicht, ob Ihr im Unterricht überhaupt schon über chemische Gleichgewichte gesprochen habt. Wenn nicht, dann brauchst Du jetzt nicht weiterzulesen.
Das Indikatormolekül (von mir HIn genannt) bildet in Wasser folgendes Gleichgewicht aus:
HIn + H₂O ⇌ H₃O⁺ + In⁻
HIn hat eine andere Farbe als In⁻. Die Erhöhung oder Erniedrigung der Oxoniumionenkonzentration (der H₃O⁺ -konzentration) verschiebt das Gleichgewicht auf die eine oder andere Seite des Indikatorgleichgewichts, und damit tritt die eine oder andere Farbe auf.
Ein guter Indikator zeigt eine starke (Farb-)Änderung, wenn sich der beobachtete Parameter wie z.B. der pH-Wert ändert bzw. ein gewisser Umschlagpunkt erreicht wird.
z.B. Methylorange hat eine intensive Farbe und ist gut in Wasser löslich. im stark sauren ist eine Lösung mit sehr wenig Methylorange intensiv rot gefärbt. Ab pH 3,1-4,4 (hab ich nachschlagen müssen) ändert sich die Farbe, wird erst orange und dann gelb.
Wesentliche Eigenschaften:
- geringe Konzentration benötigt (=> nur geringe Verfälschung des Messergebnisses)
- intensive Farbe
- deutliche Farbänderung
- gute Löslichkeit
- geeignet für Titration vom Sauren ins Neutrale-Basische und umgekehrt
Vielleicht fällt dir noch was ein, wenn nicht, schau mal hier: http://de.wikipedia.org/wiki/Indikator_%28Chemie%29
Vielen Dank für die logische Erklärung, das hilft mir weiter :)
Also ein pH-Indikator ist ein Stoff, der seine sichtbaren Eigenschaften abhängig vom pH-Wert verändert. So ist zum Beispiel der in den Schulen beliebte Universalindikator im basischen Bereich (pH = 7 - 14) blau bzw. violett; im Neutralen grün und im Sauren (pH < 7) rot. Ein Indikator muss also seine Eigenschaften verändern, sobald sich eine bestimmte Eigenschaft der Reaktionsmischung verändert. Meistens verändert der Indikator dabei seine Farbe. Ein Indikator sollte im Milieu der Reaktion löslich sein, aber keinen Katalysator oder Inhibitor für die Reaktion darstellen, d.h. er sollte deren Ablauf nicht verfälschen. Außerdem muss er bei den Reaktionsbedingungen stabil sein (wenn zum Beispiel auf 150°C erhitzt werden soll, wäre es doch ungünstig, wenn der Indikator bei 100°C zerfällt).
Und ja, Methylorange ist ein Indikator. Näheres dazu hier: http://de.wikipedia.org/wiki/Methylorange