ההבדל העיקרי - מחוון בסיס חומצה מול מחוון אוניברסלי

אינדיקטור כימי הוא חומר שיכול להראות שינוי של פרמטר מדיד כתגובה לשינוי הפתרון. השינוי צריך להיות נצפה, כגון שינוי צבע, שינוי טמפרטורה, היווצרות משקעים וכו ' תגובה חומצית-בסיסית. אינדיקטורים מראים צבעים שונים בערכי pH שונים. המונח אינדיקטור אוניברסלי משמש לשם תרכובת כימית שיכולה לשמש אינדיקטור למגוון רחב של ערכי pH. ההבדל העיקרי בין מחוון בסיס חומצה למחוון אוניברסלי הוא זה מחווני בסיס חומצה מראים שינויי צבע בטווח pH מסוים ואילו אינדיקטורים אוניברסליים מראים שינויי צבע במגוון רחב של ערכי pH הנעים בין 0 ל -14.

אזורי מפתח מכוסים

1. מהו מחוון בסיס חומצה - הגדרה, תיאוריה, דוגמאות 2. מהו אינדיקטור אוניברסלי - הגדרה, ניסוח נפוץ, צורות שונות 3. מה הדמיון בין מחוון בסיס חומצה למחוון אוניברסלי - מתאר תכונות נפוצות 4. מה ההבדל בין מחוון בסיס חומצה למחוון אוניברסלי - השוואה בין הבדלים מרכזיים

מונחי מפתח: מחווני בסיס חומצה, אינדיקטור כימי, צבע, נקודת קצה, מחווני pH, טיטרציה, מחוון אוניברסלי

מהו אינדיקטור בסיס חומצה

מחווני בסיס חומצה הם חומרים כימיים שיכולים לתת שינוי צבע במדיום תגובה כתגובה לשינוי ב- pH. אינדיקטורים אלה משמשים לזיהוי סיום תגובה של חומצה-בסיס. הם נקראים גם מדדי pH. בדרך כלל הן חומצות חלשות או בסיסים חלשים.

מחווני בסיס חומצה מראים שינויי צבע אלה כאשר הם מתנתקים. המשוואה הבאה מציגה את ההתנתקות של חומצה חלשה שיכולה לשמש כאינדיקטור בסיס חומצה.

HIN_(aq) + ח₂או_(l) ↔ ב^–_(aq) + ח₃או⁺_(aq)

לחומצת HIn יש צבע שונה מהבסיס המצומד שלה: In^–. לכן, דיסוציאציה זו מראה שינוי צבע. תגובת הדיסוציאציה של חומצה חלשה היא חלקית. מכאן שיש שיווי משקל בין החומצה לבסיס המצומד שלה. אם ה- pH גבוה, אז התגובה נעה שמאלה ויוצרת מולקולות חומצה נוספות. אז צבע המדיום יהיה הצבע החומצי של המחוון. אם ה- pH של המדיום נמוך, שיווי המשקל זז ימינה ויוצר יותר פרוטונים. אז צבע המדיום הוא הצבע הבסיסי של המחוון. אבל שינוי הצבע ניתן בטווח pH מסוים.

איור 1: שינוי צבע של מתיל אדום; צבעים חומציים, ניטרליים ובסיסיים משמאל לימין

מחווני בסיס חומצה משמשים לקביעת נקודת הסיום של טיטרציה. נקודת הסיום דומה בערך לנקודה שבה נגמרת התגובה. הטבלה הבאה מציגה כמה דוגמאות למחווני בסיס חומצה.

אינדיקטור	טווח pH	צבע חומצי	צבע בסיסי
כחול תימול	1.2-2.8	אָדוֹם	צהוב
תפוז מתיל	3.2-4.4	אָדוֹם	צהוב
מתיל אדום	4.8-6.0	אָדוֹם	צהוב
כחול תימול	8.0-9.6	צהוב	כָּחוֹל
פנולפטליין	8.2-10.0	חֲסַר צֶבַע	וָרוֹד

מהו אינדיקטור אוניברסלי

אינדיקטור אוניברסלי הוא סוג של מחוון pH שנותן את שינויי הצבע שלו למגוון רחב של ערכי pH הנעים בין 0 ל- 14. לכן, ניתן להשתמש בו כדי לקבוע את החומציות או את הבסיסיות של תמיסה. קיימים אינדיקטורים אוניברסליים רבים, אך המדד האוניברסלי הנפוץ ביותר הוא תערובת של מדדי pH הבאים.

איור 2: צבעים שונים בערכי Ph שונים כאשר מתווסף המחוון האוניברסלי.

אינדיקטורים אוניברסליים מגיעים בשני סוגים: צורת נייר וצורת פתרון. צורת הנייר של המחוון האוניברסלי יכולה לתת שינוי צבע כאשר הוא שקוע בפתרון מסוים. או שאפשר לשים כמה טיפות של הפתרון על רצועת נייר. בצורת הפתרון ניתן להוסיף כמה טיפות מהתמיסה לתערובת התגובה.

קווי דמיון בין מחוון בסיס חומצה למחוון אוניברסלי

ההבדל בין מחוון בסיס חומצה למחוון אוניברסלי

הַגדָרָה

מחוון בסיס חומצה: מחווני בסיס חומצה הם חומרים כימיים שיכולים לתת שינוי צבע במדיום תגובה כתגובה לשינוי ב- pH.

מחוון אוניברסלי: מחוון אוניברסלי הוא סוג של מחוון pH שנותן את שינויי הצבע שלו למגוון רחב של ערכי pH הנעים בין 0 ל -14.

טווח pH

מחוון בסיס חומצה: מחווני בסיס חומצה מראים שינויי צבע בטווח pH מסוים.

מחוון אוניברסלי: אינדיקטורים אוניברסליים מראים שינויי צבע בטווח רחב של pH בין 0 ל -14.

צֶבַע

מחוון בסיס חומצה: מחווני בסיס חומצה בעלי צבע חומצי וצבע בסיסי בערכי חומציות ובסיסיים pH בהתאמה.

מחוון אוניברסלי: אינדיקטורים אוניברסליים מראים צבעים שונים בערכי pH שונים.

ניסוח

מחוון בסיס חומצה: מחווני בסיס חומצה הם תרכובות כימיות בודדות.

מחוון אוניברסלי: אינדיקטורים אוניברסליים מוכנים על ידי ערבוב מעט תרכובות כימיות יחדיו.

סיכום

מחווני בסיס חומצה ומדדים אוניברסליים הם אינדיקטורים ל- pH שיכולים להראות שינוי צבע כתגובה לשינוי ה- pH. ההבדל העיקרי בין מחוון בסיס חומצה למחוון אוניברסלי הוא שמדדי בסיס חומצה מראים שינויי צבע בטווח pH מסוים ואילו אינדיקטורים אוניברסליים מראים שינויי צבע במגוון רחב של ערכי pH הנעים בין 0 ל -14.

התייחסות:

1. הלמנסטיין, אן מארי. "מהו אינדיקטור כימי?" ThoughtCo, 6 באוגוסט, 2017, זמין כאן.2. "אינדיקטורים." Chemistry LibreTexts, Libretexts, 9 בפברואר 2017, זמין כאן.3. הלמנסטין, אן מארי. "הגדרת מחוון אוניברסלי." ThoughtCo, 9 בדצמבר 2017, זמין כאן.

באדיבות התמונה:

1. "מעבר צבע של תמיסת מתיל אדומה בתנאים שונים של חומצה" מאת LHcheM-עבודה משלו (CC BY-SA 3.0) באמצעות Commons Wikimedia2. "Skala boja 2" מאת Dejan Jovic DJ-יצירה משלו (CC BY-SA 4.0) באמצעות Commons Wikimedia