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(共14张PPT)
酸碱指示剂的变色原理
目录
CONTENTS
指示剂的变色原理
指示剂的变色范围
影响指示剂变色范围的因素
混合指示剂
酸碱值试剂
一、 指示剂的变色原理
●酸 碱指示剂的本质
在某一特定pH区间，随介质酸度条件的改变而发生颜色变化的物质，其本质上是有机弱酸或有机弱碱。
两个特征：
1、弱电解质
2、分子和离子呈现不同颜色。
以酚酞为例:
HIn H+ + In-
无色 红色
强酸性溶液中，平衡左移: [HIn] ＞[In-] 无色
强碱性溶液中，平衡右移: [HIn] ＜[In-] 红色
● 酸碱指示剂特征
● 指示剂的变色原理
碱性溶液中，平衡右移: [HIn] ＜[In-] 呈碱式色
酸性溶液中，平衡左移: [HIn] ＞[In-] 呈酸式色
指示剂的变色原理:
由于指示剂的酸式与共轭碱式具有不同的颜色。当溶液的pH改变时，酸碱指示剂获得或失去质子后，发生结构的改变而引起颜色的变化。
HIn
H+
+
In-
H+
OH-
如甲基橙指示剂（有机弱碱 ）：
当溶液中[H+]增大时，平衡左移，甲基橙主要以酸式结构存在，溶液呈红色；
当溶液中[H+]降低，[OH-]增大时，平衡右移，甲基橙主要以碱式结构存在，溶液呈黄色。
比值发生变化，溶液的颜色也随之发生变化。
1. 指示剂的电离
碱式色
酸式色
电离平衡常数：
则有：
二、 酸碱指示剂变色范围
2、当[In-] / [HIn] < 0.1,即pH ≥ pKHIn+1，看到 HIn 色
3、当0.1 <[In-] / [HIn] < 10， pKHIn-1 ≤ pH ≤ pKHIn+1，
1、当[In-] / [HIn] > 10, 即pH ≤ pKHIn-1，看到 In- 色
一般说来，当两种颜色的浓度相差10倍或10倍以上时，人眼才能看到较浓的那种颜色。
看到的是两者的混合色。
2. 酸碱指示剂变色范围
定义：酸碱指示剂发生颜色改变（人眼能够看出）的pH范围。
表达式：pH = pKa ±1
说明：
①指示剂的变色范围越窄越好。
②当pH = pKa时，[HIn] = [In-]，混合色为理论变色点。
③根据变色点的大小不同，指示剂分酸式和碱式。
④理论范围和实测范围不一定相同。
3.1 4.4
3.4
4.4 6.2
5.2
8.0 10.0
9.1
甲基橙
甲基红
酚酞
不同的酸碱指示剂变色范围
原理：
颜色的叠加与互补
优点：变色敏锐；变色范围窄。
两种指示剂混合
指示剂与惰性染料混合
甲基红
溴甲酚绿
溴甲酚绿—甲基红
三、 混合指示剂
优点：比单一指示剂的突跃范围更窄
四、 影响指示剂变色范围的因素
用量（原则：宜少不宜多, 看清颜色即可2~3滴）
温度（原则：影响Ka , 变色范围PKa±1）
溶剂（原则：影响Ka， 一般用水做溶剂）
滴定程序（原则：按指示剂的颜色由浅到深的变化过程）
甲基橙
酚酞
PH=7
适合酸滴碱
适合碱滴酸
指示剂本身的
电离平衡常数
温度和溶剂
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