Wat is een chemische indicator?

Een chemische indicator is een stof die een duidelijke waarneembare verandering ondergaat wanneer de omstandigheden in de oplossing veranderen. Dit kan een kleurverandering, neerslagvorming, bellenvorming, temperatuurverandering of andere meetbare kwaliteit zijn.

Een ander type indicator dat in de chemie en andere wetenschappen kan worden aangetroffen, is een aanwijzer of een lampje op een apparaat of instrument, dat druk, volume, temperatuur, enz. Of de staat van een apparaat kan weergeven (bijvoorbeeld in- / uitschakelen , beschikbare geheugenruimte).

De term "indicator" komt van de middeleeuwse Latijnse woorden indicare (om aan te geven) met het achtervoegsel -tor.

Voorbeelden van indicatoren

• Een pH-indicator verandert van kleur over een smal bereik van pH-waarden in oplossing. Er zijn veel verschillende pH-indicatoren, die verschillende kleuren weergeven en tussen bepaalde pH-limieten werken. Een klassiek voorbeeld is lakmoespapier. Blauw lakmoespapier wordt rood wanneer het wordt blootgesteld aan zure omstandigheden, terwijl rood lakmoespapier blauw wordt onder basische omstandigheden.
• Fluoresceïne is een soort adsorptie-indicator. De kleurstof wordt gebruikt om de voltooide reactie van het zilverion met chloride te detecteren. Zodra voldoende zilver is toegevoegd om chloride als zilverchloride neer te slaan, wordt overtollig zilver op het oppervlak geadsorbeerd. Fluoresceïne combineert met geadsorbeerd zilver om een ​​kleurverandering van groenachtig geel naar rood te produceren.
• Andere soorten fluorescerende indicatoren zijn ontworpen om te binden aan geselecteerde moleculen. De fluorescentie signaleert de aanwezigheid van de doelsoort. Een vergelijkbare techniek wordt gebruikt om moleculen te labelen met radio-isotopen.
• Een indicator kan worden gebruikt om het eindpunt van een titratie te identificeren. Dit kan het verschijnen of verdwijnen van een kleur inhouden.
• Indicatoren kunnen wijzen op de aanwezigheid of afwezigheid van een interessant molecuul. Voor loodtests, zwangerschapstests en nitraattests worden bijvoorbeeld allemaal indicatoren gebruikt.

Wenselijke eigenschappen van een chemische indicator

Om bruikbaar te zijn, moeten chemische indicatoren zowel gevoelig als gemakkelijk detecteerbaar zijn. Het hoeft echter geen zichtbare verandering te vertonen. Het type indicator hangt af van hoe het wordt gebruikt. Een monster dat met spectroscopie is geanalyseerd, kan bijvoorbeeld een indicator gebruiken die niet met het blote oog zichtbaar is, terwijl een test op calcium in een aquarium een ​​duidelijke kleurverandering zou moeten veroorzaken.

Een andere belangrijke eigenschap is dat de indicator de omstandigheden van het monster niet verandert. Bijvoorbeeld, methylgeel voegt een gele kleur toe aan een alkalische oplossing, maar als zuur aan de oplossing wordt toegevoegd, blijft de kleur geel totdat de pH neutraal is. Op dit punt verandert de kleur van geel naar rood. Bij lage niveaus verandert methylgeel zelf niet de zuurgraad van een monster.

Gewoonlijk wordt methylgeel gebruikt bij extreem lage concentraties, in het bereik van delen per miljoen. Deze kleine hoeveelheid is voldoende om een ​​zichtbare kleurverandering te zien, maar niet genoeg om het monster zelf te wijzigen. Maar wat als een enorme hoeveelheid methylgeel aan een monster werd toegevoegd? Niet alleen is elke kleurverandering onzichtbaar, maar de toevoeging van zoveel methylgeel zou de chemische samenstelling van het monster zelf veranderen.

In sommige gevallen worden kleine monsters gescheiden van grotere volumes, zodat ze kunnen worden getest met behulp van indicatoren die significante chemische veranderingen veroorzaken.