pH belirteci
pH belirteçleri (İndikatörler), çözeltinin pH'sına bağlı olarak renk değiştiren, karmaşık yapıdaki organik bileşiklerdir. Bu tür bileşikler, asit ya da baz titrasyonunun bitiş noktasını saptamak amacıyla kullanılır. pH belirteçlerini asit, baz, redoks ve çöktürme belirteçleri olarak sınıflamak mümkündür.
Yapı ve Çalışma Mekanizması
Asit Baz belirteçleri zayıf asit veya zayıf bazdırlar. İndikatörler genelde HIn veya InOH sembolleri ile gösterilirler. Bu indikatörlerin ayrışma tepkimeleri ise şu şekilde gerçekleşir;
Belirteçler, bu ayrışma ya da birleşme tepkimeleriyle renk değiştirirler. Örneğin metil kırmızısı HIn formundayken kırmızı, ayrıştıktan sonra In- formuna girer; ki bu da sarı renktedir.
Bir çözeltinin içerisine asit bırakıldığı zaman, sudaki hidrojen (H+) iyonu miktarını artar. Bu da çözeltideki hidrojen derişimini artırır. Le Chatelier ilkesine göre yukarıdaki reaksiyonda hidrojen iyonu derişimi arttığından dolayı denge, girenler yönüne yani HIn yönüne kayar. Bu da HIn derişimini arttırır. Metil kırmızısı örneğini verecek olursak, bu indikatörün HIn formundaki renginin kırmızı olmasın-dan dolayı rengi kırmızıya dönüşür. Aynı şekilde çözeltiye baz eklenirse çözeltideki hidrojen iyonu derişimi azalır. Denge ürünler yönüne kayar, hidrojen iyonu ve In- derişimi artar. Yine metil kırmızısı örneğini verecek olursak, metil kırmızısının In- formundaki renginin sarı olmasından dolayı çözelti sarıya dönüşür.
Uygulama
pH belirteçleri titrasyon adı verilen deneylerde kullanılır. Bu deneylerde bir asidin veya bazın pH değeri ölçülür. Her indikatörün kendine has hazırlanma şekilleri vardır. Örneğin metil kırmızısı %95 etanol çözeltisinde iyi çözünürken, metil turuncusu saf su ile daha iyi çözünür. Daha iyi sonuç almak içinse karışık indikatörler hazılanabilir. Bu şekilde daha dar bir pH aralığında kesin renk değişimi elde edilir.[2]
Çeşitleri
| pH belirteci | Daha düşük pH'daki renk |
Geçiş aralığı pH sınırları (yaklaşık) |
Daha yüksek pH'daki renk |
|---|---|---|---|
| Metil menekşesi (metil viyole) | sarı | 0.0 - 1.6 | mavi-menekşe |
| Malahit yeşili (ilk geçiş) | sarı | 0.2 - 1.8 | mavi-yeşil |
| Timol mavisi (asit - ilk geçiş) | kırmızı | 1.2 - 2.8 | sarı |
| Metil sarısı (etanolde) | kırmızı | 2.9 - 4.0 | sarı |
| Bromfenol mavisi | sarı | 3.0 - 4.6 | menekşe |
| Kongo kırmızısı | mavi | 3.0 - 5.2 | kırmızı |
| Metil turuncusu | turuncu | 3.1 - 4.4 | sarı |
| Metil turuncusu (ksilen siyanol çözeltisinde) | mor | 3.2 - 4.2 | yeşil |
| Brom krezol yeşili | sarı | 3.8 - 5.4 | mavi |
| Metil kırmızısı | kırmızı | 4.2 - 6.3 | sarı |
| Litmus (Azolitmin) | kırmızı | 4.5 - 8.3 | mavi |
| Brom krezol moru | sarı | 5.2 - 6.8 | menekşe |
| Bromtimol mavisi | sarı | 6.0 - 7.6 | mavi |
| Fenol kırmızısı | sarı | 6.6 - 8.0 | kırmızı |
| Nötral kırmızı | kırmızı | 6.8 - 8.0 | sarı |
| Krezol kırmızısı | sarı | 7.2 - 8.8 | kırmızımsı-mor |
| Naftoftalein | renksiz-kırmızımsı | 7.3 - 8.7 | mavi-yeşil |
| Timol mavisi (baz - ikinci geçiş) | sarı | 8.0 - 9.6 | mavi |
| Fenolftalein | renksiz | 8.2 - 10.0 | mor-menekşe |
| Timolftalein | renksiz | 9.4 - 10.6 | mavi |
| Alizarin sarısı R | sarı | 10.1 - 12.0 | portakal-kırmızı |
| İndigo karmin | mavi | 11.4 - 13.0 | sarı |
| Malahit yeşili (ikinci geçiş) | yeşil | 11.6 - 14.0 | renksiz |