Wskaźnik chemiczny to substancja, która ulega wyraźnej obserwowalnej zmianie, gdy występują w niej warunki rozwiązanie zmiana. To może być zmiana koloru, tworzenie się osadów, tworzenie się pęcherzyków, zmiana temperatury lub inna mierzalna jakość.
Innym rodzajem wskaźnika, który można spotkać w chemii i innych naukach, jest wskaźnik lub światło na urządzeniu lub instrumencie, które może pokazywać ciśnienie, objętość, temperaturę itp. lub stan urządzenia (np. włączanie / wyłączanie zasilania, dostępna przestrzeń pamięci).
Termin „wskaźnik” pochodzi od średniowiecznych słów łacińskich indicare (wskazać) z sufiksem -słup.
Przykłady wskaźników
- ZA wskaźnik pH zmienia kolor w wąskim zakresie wartości pH w roztworze. Istnieje wiele różnych wskaźników pH, które wyświetlają różne kolory i działają w określonych granicach pH. Klasycznym przykładem jest papierek lakmusowy. Niebieski papier lakmusowy zmienia kolor na czerwony, gdy jest wystawiony na działanie kwasów, a czerwony papier lakmusowy zmienia kolor na niebieski w podstawowych warunkach.
- Fluoresceina jest rodzajem wskaźnika adsorpcji. Barwnik służy do wykrywania zakończonej reakcji jonu srebra z chlorkiem. Po dodaniu wystarczającej ilości srebra do wytrącenia chlorku w postaci chlorku srebra, nadmiar srebra zostaje zaadsorbowany na powierzchni. Fluoresceina łączy się z adsorbowanym srebrem, aby uzyskać zmianę koloru z zielonkawo-żółtego na czerwony.
- Inne rodzaje wskaźników fluorescencyjnych są zaprojektowane do wiązania z wybranymi cząsteczkami. Fluorescencja sygnalizuje obecność gatunków docelowych. Podobną technikę stosuje się do znakowania cząsteczek radioizotopami.
- Wskaźnik można zastosować do identyfikacji punktu końcowego miareczkowania. Może to obejmować pojawienie się lub zniknięcie koloru.
- Wskaźniki mogą wskazywać na obecność lub brak a cząsteczka zainteresowań. Na przykład testy ołowiu, testy ciążowe i testy azotanów wykorzystują wskaźniki.
Pożądane cechy wskaźnika chemicznego
Aby były użyteczne, wskaźniki chemiczne muszą być zarówno czułe, jak i łatwe do wykrycia. Nie musi jednak wykazywać widocznej zmiany. Rodzaj wskaźnika zależy od sposobu jego użycia. Na przykład próbka analizowana za pomocą spektroskopia może zastosować wskaźnik, który nie byłby widoczny gołym okiem, podczas gdy test na obecność wapnia w akwarium musiałby spowodować wyraźną zmianę koloru.
Inną ważną cechą jest to, że wskaźnik nie zmienia warunków próbki. Na przykład żółty metyl dodaje żółty roztwór do alkalicznego roztworu, ale jeśli do roztworu dodaje się kwas, kolor pozostaje żółty, aż pH będzie neutralne. W tym momencie kolor zmienia się z żółtego na czerwony. Przy niskich poziomach żółcień metylowa sama w sobie nie zmienia kwasowości próbki.
Zazwyczaj żółty metyl stosuje się w skrajnie niskich stężeniach, w częściach na milion. Ta niewielka ilość jest wystarczająca, aby zobaczyć widoczną zmianę koloru, ale niewystarczająca, aby zmienić samą próbkę. Ale co, jeśli do próbki zostanie dodana ogromna ilość żółtego metylu? Każda zmiana koloru może być nie tylko niewidoczna, ale dodanie tak dużej ilości żółtej metylu zmieniłoby skład chemiczny samej próbki.
W niektórych przypadkach małe próbki są oddzielane od większych objętości, dzięki czemu można je badać przy użyciu wskaźników, które powodują znaczące zmiany chemiczne.