כל מי שעושה מדע או סתםמעוניין בכימיה, זה יהיה מעניין לדעת מה מחוון. רבים מהם נתקלו במושג זה בשיעורי הכימיה, אך מורים בבית הספר לא סיפקו הסברים ממצה על עיקרון הפעולה של חומרים אלה. אז מהו המדד? מדוע מחוונים משנים צבע בפתרונות? מה עוד משמשים? על כך בהמשך המאמר.
הגדרה
הפניות לענות על השאלה כיאינדיקטור זה הוא כדלקמן: המדד הוא בדרך כלל תרכובת כימית אורגנית המשמשת לקבוע את הפרמטרים של הפתרון (ריכוז של יונים מימן, נקודת שקילות, לקבוע את נוכחותם של חומרים חמצון). במובן הצר, המילה מחוון פירושו חומר המאפשר לך לקבוע את ה- pH של המדיום.
עקרון הפעולה
כדי להבין טוב יותר מהו מחוון,לשקול את עיקרון הפעולה שלה. כדוגמה, לקחת כתום מתיל. אינדיקטור זה הוא חומצה חלשה, ואת הנוסחה הכללית היא HR. חומצה זו ניתקת לתוך יונים H בפתרון מימי.+ ו- R-. יונים+ יש צבע אדום, R- - צהוב, ולכן בתמיסה ניטרלית (ב- pH = 7) אינדיקטור זה הוא כתום. אם יש יותר יוני מימן מאשר R-, הפתרון הופך לאדום (ב pH <7), וצהוב אם יונים R לשלוט-. אינדיקטורים יכולים להיות חומצות או מלחים או בסיסים. עקרון הפעולה שלהם מבוסס על דיסוציאציה אלקטרוליטית פשוטה ראשונית ומשנית.
На фотографии ниже показано, как меняется окраска כתום מתיל בהתאם ל- pH. איור זה ממחיש בבירור מה הוא מחוון בכימיה ומה מטרתו.
דוגמאות מחוון
האינדיקטורים הנפוצים ביותר לכךבכל בית ספר יש לקמוס ופנוולפתלין. לקמוס בסביבה חומצית, ניטרלית ואלקלית יש צבעים שונים שלא ניתן לבלבל. רצועות נייר ספוגות בקמוס מונחות בתמיסה, וצבעיהן משתנים.
פנולפתאלין רוכש צבע רק בסביבה אלקלית והופך לפטל. משמש גם במחוון המתיל הכתום הזמין.
В лабораторных условиях могут использоватся и אינדיקטורים פחות נפוצים: מתיל סגול, אדום מתיל, טנולפתלין. רוב המדדים משמשים רק בטווח pH צר, אך ישנם אינדיקטורים אוניברסליים שאינם מאבדים את תכונותיהם בשום ערך של מדד המימן.