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pH- Indikatoren

Wie aus beidem Abbildungen und der für pT abgeleiteten Formel ersichtlich, wird der Äquivalenzpunkt für verschiedene Säuren (für Basen gilt adequat pH =pT= 1/2(pKS -lg c0) bei unterschiedlichen pH-Werten erreicht. Daher ist es notwendig, sowohl für Titration und i.A. für Säuren/ Basen eine Möglichkeit der pH- Wertbestimmung zu besitzen. Das geht einerseits auf elektrochemischen Wege, z. B. durch Leitfähigkeitsmessungen (was hier nicht besprochen werden soll) und andererseits durch pH- Indikatoren. indikator1
Säure- Base Indikatoren sind organische Farbstoffe (Azofarbstoffe, Nitrophenole, Phtaleine …), die selbst schwache Säuren oder Basen sind und bei Protonierung bzw. Deprotonierung eine Farbänderung zeigen.

Generell gilt für Indikatoren das rechts formulierte Gleichgewicht.

Umschlagpunkt zweifarbiger Indikatoren:
Annahme: Farbintensität beider Formen ist gleich.
Voraussetzung Das menschliche Auge nimmt eine Farbe dann als rein wahr, wenn das Konzentrationsverhältniss beider Komponenten wenigstens 10 : 1 beträgt.
Für einen einfarbigen Indikator sehen die Verhältnisse anders aus! Hier gibt es nur eine Konzentration, bei der man beginnt, die farbige Komponente wahrzunehmen. Ist HIn farblos und die Indikatorbase In dagegen farbig, dann ist [In]‘ die Konzentration, bei der die Farbe sichtbar wird. Für den Umschlagspunkt des Indikators ergibt sich dann Gleichung (2).
indikator2
Da i. A. die Gesamtkonzentration an Indikator wesentlich größer als die gerade beobachtbare Gesamtkonzentration [In]‘ ist, gilt c0/[In]‘ >1, woraus Gleichung 3 folgt. Das bedeutet, dass der Umschlagpunkt eines einfarbigen Indikators von dessen Gesamtkonzentration abhängt.

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