1。 インジケーターの構造:
* 有機分子: 酸塩基指標は通常、有機分子であり、炭素と水素原子が含まれています。それらの構造は、色を変える能力の鍵です。
* 弱酸または塩基: これらの分子はそれ自体が弱酸または塩基です。これは、彼らが陽子(H+)をある程度寄付または受け入れることができることを意味しますが、完全ではありません。
2。 pH効果:
* プロトン転送: インジケータを溶液に配置すると、溶液のpHに応じてプロトンを寄付または受け入れることができます。
* 色の変化: 陽子を寄付または受け入れる行為は、インジケータの分子構造に大きな変化をもたらします。この構造の変化は、分子が光を吸収して反射する方法を変化させ、色の変化をもたらします。
3。 例:Phenolphthalein:
* 酸性の形(無色): 酸性溶液では、フェノルフタレインは無色の形で存在します。その構造は、可視スペクトルの光を吸収しません。
* 基本フォーム(ピンク): 溶液が塩基性になると、フェノルフサレインはプロトンを受け入れ、その構造を変更します。この新しい構造は、可視スペクトルの光を吸収し、溶液をピンクにします。
4。 色の変化の鍵:
* 平衡: インジケータの色の変化は動的平衡です。これには、インジケーターの酸性型と基本形態の間の可逆反応が含まれます。
* pH範囲: 各インジケーターには、色が最も劇的に変化する特定のpH範囲があります。この範囲は、インジケーターの「遷移範囲」と呼ばれます。
要約:
酸塩基インジケーターは、異なるpH環境で陽子を寄付または受け入れると分子構造が変化するため、色が変わります。この構造の変化は、インジケーターが光を吸収して反射する方法に影響を及ぼし、顕著な色のシフトにつながります。