معرف مواد شیمیایی چیست؟

معرف یا شناساگر و یا اندیکاتور (Indicator)  از جمله مواد ضروری هستند که با استفاده از آن نقطه پایانی تیتراسیون را پیدا می کنیم در واقع در یک تیتراسیون هدف اصلی شناسایی غلظت نمونه مجهول آنالیت با استفاده از یک محلول تیترانت است که غلظت مشخصی دارد.

نقطه هم ارز  :

 در این واکنش ها زمانی که آنالیت تماما با تیترانت واکنش داده و خنثی می شود میزان مول دو گونه با نسبت استوکیومتری آن ها برابر می باشد ، که اصطلاحا می گوییم در این نقطه میزان مول آنالیت و تیترانت برابر یا به عبارت بهتر هم ارز می باشد.

که به همین دلیل به این نقطه نقطه هم ارزی گفته می شود که شناسایی آن برای ما بسیار حائز اهمیت است.

نقطه پایانی  :

 زمانی که از نیترانت به مقدار اضافی در محیط می ریزیم در غیاب آنالیت، معرف با تیترانت واکنش داده و باعث بروز یک تقییر قابل لمس ( معمولا تغییر رنگ) می شود که ما از این تغییر پی به اتمام واکنش می بریم که این نقطه را اصطلاحا نقطه پایانی می گویند.

نقطه پایانی با نقطه هم ارزی فرق دارد و می تواند زودتر و یا دیر تر از نقطه هم ارزی رخ دهد. بنابر این بسته به نوع معرف م یتوان این فاصله را تا حد امکان به کمترین میزان آن رساند و انتخاب صحیح آن نقش مهمی در نتایج تیتراسیون دارد.

نوجه نمایید که نقطه هم ارزی توسط استوکیومتری واکنش تعیین می شود در حالی که نقطه پایانی به سبب تغییر رنگ نشانگر است.

 بنابراین ، انتخاب دقیق اندیکاتور باعث حداقل رسیدن خطا تیتراسیون می باشد.

 همان طور که بیان شد معرف ها در واکنش های شیمیایی یک سیگنال و پیامی را از خود در انتهای واکنش بروز می دهند که یا توسط حواس پنج گانه انسان قابل لمس می باشند و یا با استفاده از تجهیزات مخصوص این تغییرات ثبت می شوند. در ادامه تغییرات دیگری را که معرف های شیمیایی ایجاد می کنند تا واکنش شیمیایی نشان دهند، بررسی خواهیم کرد.

تغییرات شکل گرفته عمدتا به نوع نشانگر شیمیایی و واکنش شیمیایی درگیر مرتبط است.

 برخی از رایج ترین علائم قابل اندازه گیری و مشاهده برای نشان دادن تعییرات شیمیایی عبارتند از:

1. به وجود آمدن یا از بین رفتن رسوب( تیتراسیون های رسوبی)
2. تولید حباب یا گاز
3. واکنش های کمپلکسومتری تغییر رنگ یا ضریب شکست محلول
4. تغییر دما ( واکنش ها کالریمتری)
5. آزاد شدن فوتون ها ( روش های اسپکتروسکپی)

 به طور کلی واکنش هایی که با تغییر رنگ همراه هستند و جز آزمایش های کلاسیک قرار می گیرند به سه دسته واکنش های رسوبی اسید و باز و کمپلکسومتری تقسیم بندی می شوند.

در برخی از واکنش ها معرف های اضافه شده کاری به واکنش ندارند و صرفا بعد از اتمام آنالیت واکنش و تغییر رنگ می دهند که این معرف ها دارای خطای همواره مثبت می باشند و بیشتر از نوع معرف های واکنش های اسید و باز می باشند.

 در انتخاب این معرف ها باید به چند نکته توجه داشت:

اولین نکته شارپ بودن تغییر رنگ است به صورتی که تغییر رنگ به وضوح قابل رویت باشد به عنوان مثال شناساگر فنول تغییر رنگ از بی رنگ به صورتی دارد ولی شناساگر متیل اورنج تغییر رنگ از نارنجی به زرد دارد.

 نکته دیگری که بسیار حائز اهمیت می باشد در انتخاب شناساگر محدوده تغییر رنگ آن می باشد بنابر این با توجه به نوع تیتراسیون باید در نظر داشته باشیم که شناساگر نباید قبل از تمام شدن آنالیت تغییر رنگ داده و بلافاصله بعد از اتمام آنالیت با حد اقل فاصله نسبت به نقطه هم ارزی تغییر نگ آن قابل رویت باشد.

در واکنش های کمپلکسومتری و رسوبی عامل شناساگر خود به تیترانت میل واکنش دارد و در واقع این شناساگر ها خود به عنوان یک رقیب برای آنالیت برای واکنش دادن با تیترانت در ظرف وجود دارند.

زمانی که غلظت آنالیت از یک حدی در ظرف پایین تر می آید با وجود حضور آنالیت در ظرف شناساگر تغیییر رنگ می دهد که اصطلاحا تغییر رنگ زود رس داریم.

این خطای منفی در بعضی از موارد اجتناب نا پذیر است فقط باید دقت داشت که غلظت شناساگر اضافه شده به محیط نباید از میزان استاندارد بیشتر شود تا این خطالی منفی بیشتر نگردد.

بیشتر بدانید

آشنایی با بعضی معرفهای آزمایشگاهی

تغییر شیمیایی و تغییر فیزیکی چیست ؟

معرفی انواع گریدهای مواد شیمیایی

  معرفی انواع گرید مواد آزمایشگاهی

  نحوه نگهداری مواد شیمیایی در آزمایشگاه