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出典(authority):フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』「2015/12/20 22:20:46」(JST)
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| 酸と塩基 |
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ロールタイプの万能pH試験紙。複数の指示薬を組み合わせてあり、大まかなpHがわかる
酸塩基指示薬（さんえんきしじやく）は水素イオン濃度 (pH) により変色する色素で、pH の測定や中和滴定の終点を決めるのに用いられる。pH指示薬ともいう。
代表的なものはブロモチモールブルー (BTB)、ブロムクレゾールパープル、フェノールフタレイン (PP)、メチルオレンジ (MO)、メチルレッド (MR)、チモールブルー (TB) である。複数の指示薬を混合した万能指示薬というものもあり、大まかなpHを知るためには有用である。
目次
- 1 概要
- 2 中和点
- 3 代表的な酸塩基指示薬
- 4 脚注
- 5 関連項目
- 6 外部リンク
概要
変色機構は次の通りである。まず指示薬 HIn 自身に以下のような酸塩基平衡が存在する。
- HIn H+ + In−
また、指示薬 HIn の酸解離定数は各化学種の活量により以下のように表される。
この式の両辺の常用対数を取り、式を変形すると以下のようになり、
さらに希薄水溶液において、活量はモル濃度にほぼ近似する。この式は pH 変化により指示薬の酸解離の度合いが変化することを示すものである。
分子形 (HIn) とイオン形 (In−) では、吸収する光の波長が異なるので、違う色になる。変色域では両者が混ざった状態なので、中間の色調になる。酸解離定数や変色域での分子形とイオン形の比率などは、吸光光度法を用いて求めることができる。
中和点
中和滴定では、指示薬が不適切だと実際の中和点とずれたところで色の変化が出る。その結果、間違った中和点が導き出される可能性がある。それは真の中和点での色の変化が小さいためである。そのため、最適な指示薬とは色の変化が明瞭なpHの範囲があり、その中に滴定する酸と塩基の中和点が含まれているものである[1]。
代表的な酸塩基指示薬
変色域(color change interval)は、指示薬を入れたとき、色が変わるpHの範囲である。
| 酸塩基指示薬 |
低 pH 色 |
変色域 |
高 pH 色 |
| ゲンチアナバイオレット（メチルバイオレット） |
黄色 |
0.0–2.0 |
青紫色 |
| マラカイトグリーン（酸性側） |
黄色 |
0.0–2.0 |
緑色 |
| マラカイトグリーン（塩基性側） |
緑色 |
11.6–14 |
無色 |
| チモールブルー（酸性側） |
赤色 |
1.2–2.8 |
黄色 |
| チモールブルー（塩基性側） |
黄色 |
8.0–9.6 |
青色 |
| メチルイエロー |
赤色 |
2.9–4.0 |
黄色 |
| ブロモフェノールブルー |
黄色 |
3.0–4.6 |
紫色 |
| コンゴーレッド |
青紫色 |
3.0–5.0 |
赤色 |
| メチルオレンジ (MO) |
赤色 |
3.1–4.4 |
橙色 |
| ブロモクレゾールグリーン |
黄色 |
3.8–5.4 |
青緑色 |
| メチルレッド (MR) |
赤色 |
4.4–6.2 |
黄色 |
| メチルレッド / ブロモクレゾールグリーン |
赤色 |
4.5–5.2 |
緑色 |
| リトマス |
赤色 |
4.5–8.3 |
青色 |
| ブロモクレゾールパープル |
黄色 |
5.2–6.8 |
紫色 |
| ブロモチモールブルー (BTB) |
黄色 |
6.0–7.6 |
青色 |
| フェノールレッド |
黄色 |
6.8–8.4 |
赤色 |
| ニュートラルレッド |
赤色 |
6.8–8.0 |
黄色 |
| ナフトールフタレイン |
やや赤色 |
7.3–8.7 |
青緑色 |
| クレゾールレッド |
黄色 |
7.2–8.8 |
赤紫色 |
| クレゾールフタレイン |
無色 |
8.2-9.8 |
紫 |
| フェノールフタレイン (PP) |
無色 |
8.3–10.0 |
桃色 |
| チモールフタレイン |
無色 |
9.3–10.5 |
青色 |
| アリザリンイエローR |
黄色 |
10.2–12.0 |
赤 |
脚注
- ^ Steven S. Zumdahl (2009). Chemical Principles (6th ed.). New York: Houghton Mifflin Company. pp. 319–324.
関連項目
|
ウィキメディア・コモンズには、酸塩基指示薬に関連するカテゴリがあります。 |
- 指示薬の一覧
- 酸化還元指示薬
- 分析化学
- PHメーター
外部リンク
|
ウィキメディア・コモンズには、酸塩基指示薬に関連するメディアがあります。 |
- 指示薬のリスト
- （フランス語） 完全な指示薬のリスト (PDF)
UpToDate Contents
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Japanese Journal
- バリウム(II)のキレート滴定法における測定精度の検討
- 鈴木 俊宏,日置 昭治,倉橋 正保
- 分析化学 48(4), 441-447, 1999-04-05
- バリウムの逆滴定法に対してEDTAをキレート試薬としてo-クレゾールフタレインコンブレクソン(PC), メチルチモールブルー(MTB), チモールフタレインコンプレクソン(TPC), そしてエリオクロームブラックT(BT)を指示薬に用いたときの鋭敏さ及び繰り返し性について検討を行った. 変色の鋭敏さはPC指示薬に対してマグネシウム滴定液を用いたときが最も優れていた. 緩衝液として添加したアンモニア …
- NAID 110002905707
- 燃焼-非水溶媒中の電量光度滴定法によるケイ素, タンタル, チタン合金中の微量炭素の定量
- 田中 龍彦,九津見 啓之,秦野 浩,吉森 孝良
- 分析化学 38(4), T45-T48, 1989-04-05
- 燃焼が困難と言われる金属を管状電気抵抗加熱炉を用いて完全燃焼させる条件を確立し、非水溶媒電量光度滴定を用いる微量炭素の正確な定量法を開発した。又、終点検出感度を上げるため、電解液組成について検討した結果、7x10^<-4>w/v%のチモールフタレイン指示薬濃度を用いたときに最も感度が良く、ショ糖標準溶液中の0.03μgの炭素が標準偏差0.01μgで正確に定量できた。高純度ケイ素は、鉄と …
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