1。フェノルフサリンの構造:
*フェノルフサレイン自体は弱酸です。その無色の形では、複雑な構造を持つ中性分子として存在します。
2。 pHの役割:
* 酸性溶液: 酸性溶液(低pH)では、フェノルフタレインは無色の形をとっています。溶液中に存在する水素イオン(H+)は、フェノルフタレインのイオン化を抑制します。
* アルカリ溶液: アルカリ溶液(高pH)では、状況は変化します。アルカリからの水酸化イオン(OH-)はフェノルフタレインと反応します。この反応により、フェノールフタレイン分子が水素イオンを失い、負に帯電したイオンが形成されます。
3。色の変化メカニズム:
* イオン化と共鳴: この負に帯電したイオンの形成は、分子の構造の劇的な変化につながります。負電荷は分子全体にわたって非局在化され、単一結合と二重結合の交互のシステムが作成されます。この電子の非局在化は共鳴と呼ばれます。
* 光吸収: フェノルフタイレインイオンの共振構造は、特に青緑色の領域では、可視スペクトルの光を吸収します。この吸収は、補完的な色であるピンクを送信し、溶液にピンクの外観を与えます。
要約:
アルカリ性溶液中の水酸化物イオン(OH-)の存在は、フェノルフタレインがイオン化し、構造的変化を起こします。この構造変化は、共鳴を介した電子の非局在化につながり、分子の光吸収特性を変化させます。結果として生じる青緑色の光の吸収により、ピンク色が観察されます。