אַרטיקל

מעטיל־רויט און מעטילען־בלוי: ווי דער טאַשיראָ־אינדיקאַטאָר אַרבעט

מעטיל־רויט און מעטילען־בלוי: ווי דער טאַשיראָ־אינדיקאַטאָר אַרבעט

דער געמישטער טאַשיראָ־אינדיקאַטאָר פֿאַרבינדט מעטיל־רויט און מעטילען־בלוי כּדי אַ זויער־באַזע־טיטראַציע זאָל זײַן גרינגער אָפּצולייענען. מעטיל־רויט גיט די pH־אָפּהענגיקע רעאַקציע; מעטילען־בלוי ענדערט דעם דערפֿון שטאַמענדיקן קאָליר־קאָנטראַסט. אַ גרין־צו־פֿיאָלעט איבערגאַנג אין דעם געמיש טאָר מען נישט אויסטײַטשן ווי די באַקאַנטע רעדוקציע פֿונעם בלויען פֿאַרבשטאָף צו אַ קאָלירלאָזער פֿאָרעם.

די צוזאַמענשטעלונג איז וויכטיק. דער נאָמען אויפֿן פֿלעשל באַצייכנט אַ משפּחה פֿון אינדיקאַטאָרן, אָבער דער לאַבאָראַטאָריע דאַרף נאָך אַלץ האָבן אַ צוזאַמענשטעלונג, אַ דאָקומענטירטן איבערגאַנג און אַ מעטאָד וואָס באַשטימט ווען מע זאָל אויפֿהערן צוצוגעבן טיטראַנט.

וואָס יעדער פֿאַרבשטאָף טראָגט צו

מעטיל־רויט איז אַ זויער־באַזע־אינדיקאַטאָר. זײַנע פּראָטאָנירטע און דעפּראָטאָנירטע פֿאָרמען האָבן פֿאַרשידענע אַבסאָרפּציע פֿון זעעוודיק ליכט, אַזוי אַז זייערע ענדערנדיקע פּראָפּאָרציעס ברענגען צו אַ קאָליר־ענדערונג ווען דער pH ענדערט זיך. למשל, Sigma-Aldrich ספּעציפֿיצירט אַ ראָזעווע־צו־געל איבערגאַנג אין דער pH־ריי 4.2–6.2 פֿאַר זײַן מעטיל־רויט־רעאַגענט.

דאָס צוגעבן אַ בלויען קאָמפּאָנענט ענדערט וואָס דאָס אויג זעט: די רויטלעכע זײַט זעט אויס מער פֿיאָלעט, בשעת די געלע זײַט, צוזאַמען מיט בלוי, זעט אויס גרין. דאָס ווערט אָפֿט באַשריבן ווי אָפּשירמען דעם אינדיקאַטאָר. דער נוצלעכער אונטערשייד איז צווישן דעם קאָמפּאָנענט וואָס רעאַגירט אויף זויערקייט און דעם קאָמפּאָנענט וואָס ענדערט זײַן זעעוודיקן אויסזען. דאָס מישן די פֿאַרבשטאָפֿן מאַכט נישט פֿון מעטילען־בלוי אַן אוניווערסאַלן pH־מעסטער.

פֿאַרגלײַכט די דרײַ סיטואַציעס איידער איר טײַטשט אויס אַ קאָליר:

אינדיקאַטאָר־סיסטעםוואָס פּראָדוצירט דעם סיגנאַל?וואָס דער באַאָבאַכטער קען דערפֿון אויספֿירן
מעטיל־רויט אַלייןענדערונגען אין דער זויער־באַזע־פֿאָרעםדי לייזונג איז דורכגעגאַנגען דעם אינדיקאַטאָרס pH־איבערגאַנג
מעטיל־רויט מיט מעטילען־בלויאַ pH־רעאַקציע געזען דורך די צוזאַמענגעשטעלטע קאָלירןדער געמישטער אינדיקאַטאָר האָט דערגרייכט אַן אויסזען ספּעציפֿיש צו זײַן צוזאַמענשטעלונג
מעטילען־בלוי אין אַ רעדוצירנדיקער סיסטעםרעדוקציע פֿונעם בלויען פֿאַרבשטאָף, מיט מעגלעכער ווידער־אָקסידאַציערעדאָקס־כעמיע קומט פֿאָר; דאָס אידענטיפֿיצירט נישט קיין טיטראַציע־ענדפּונקט

די לעצטע שורה באַשרײַבט אַן אַנדער עקספּערימענט. אין אָקספֿאָרדס בלוי־פֿלעשל־דעמאָנסטראַציע, רעדוצירט גלוקאָז אין אַן אַלקאַלישער סבֿיבֿה מעטילען־בלוי צו אַ קאָלירלאָזער פֿאָרעם, און צוגעפֿירטער זויערשטאָף קערט צוריק דעם בלויען קאָליר. די באַדינגונגען דערקלערן אַ רעדאָקס־ציקל, נישט טאַשיראָס באַשטימטע זויער־באַזע־אינדיקאַציע. דער ברייטערער אונטערשייד ווערט באַהאַנדלט אין דער רעדאָקס־כעמיע פֿון מעטילען־בלוי.

אַ דאָקומענטירטע צוזאַמענשטעלונג און די ריכטונג פֿון איר קאָליר־ענדערונג

דאָס טעכנישע דאַטן־בלאַט פֿון ITW Reagents פֿאַר פּראָדוקט 282430, אויסגאַבע 5 פֿון אָקטאָבער 2018, ספּעציפֿיצירט 100 mg מעטיל־רויט און 50 mg מעטילען־בלוי, מיט 10.4 mL וואַסער און גענוג אַבסאָלוטן עטאַנאָל צו מאַכן 100 mL. עס באַצייכנט דעם פּראָדוקט פֿאַר אַמאָניאַ־טיטראַציעס און דאָקומענטירט רויט־פֿיאָלעט בײַ pH 4.4 און גרין בײַ pH 5.8.

דאָס גיט דעם פֿאָלגנדיקן דיאַגראַם, ספּעציפֿיש צו דער צוזאַמענשטעלונג:

pH 4.4, רויט־פֿיאָלעט → שטײַגנדיקער pH → pH 5.8, גרין

pH 5.8, גרין → פֿאַלנדיקער pH → pH 4.4, רויט־פֿיאָלעט

דער פֿײַל באַשרײַבט די ריכטונג דורכן אינדיקאַטאָר־אינטערוואַל. ער באַשטימט נישט קיין איינעם פֿון די צוויי עקן פֿונעם אינטערוואַל ווי דעם אָפּשטעל־פּונקט פֿאַר יעדער אַנאַליז. דאָס בלאַט באַשטימט נישט קיין פּינקטלעכן גרויען ענדפּונקט, אַזוי אַז מע קען נישט אַרויסנעמען פֿון דער ספּעציפֿיקאַציע אַן אוניווערסאַלן pH פֿאַר אַ גרויען פּונקט.

באַמערקט אויך אַז גרין בײַ pH 5.8 איז נאָך אַלץ זויער אונטער געוויינטלעכע וואַסערדיקע באַדינגונגען. צו רופֿן די קאָלירן פּשוט „זויער“ און „אַלקאַליש“ קען דאָס פֿאַרנעפּלען: די גרינע זײַט איז די זײַט פֿונעם איבערגאַנג מיטן העכערן pH, נישט קיין באַווײַז אַז די פּראָבע איז העכער pH 7.

וואָס אַן אַמאָניאַ־טיטראַציע מעסט טאַקע

אַן אינדיקאַטאָר גיט אַ סיגנאַל ווען מע זאָל אָפּלייענען די ביורעטע. די קוואַנטיטעט פֿונעם אַנאַליט ווערט באַשטימט לויטן געמאָסטענעם טיטראַנט־פֿאַרברויך, זײַן סטאַנדאַרדיזירטער קאָנצענטראַציע און דער רעאַקציע־סטויכיאָמעטריע. אַ שטאַרקערער גרינער קאָליר אַליין קוואַנטיפֿיצירט נישט מער אַמאָניאַ.

ווי אַ קאָנקרעטן מעטאָד־בײַשפּיל, דיסטילירט דער היסטאָרישער EPA־מעטאָד 350.2, רעפּראָדוצירט דורך NEMI, אַמאָניאַ אַרײַן אין באָרזויער און באַשטימט איר קוואַנטיטעט דורך טיטראַציע מיט סטאַנדאַרדיזירטער שוועבלזויער. זײַן געמישטער אינדיקאַטאָר ניצט צוויי באַנד־טיילן פֿון אַ 0.2% מעטיל־רויט־שטאַמלייזונג מיט איין באַנד־טייל פֿון אַ 0.2% מעטילען־בלוי־שטאַמלייזונג, ביידע אין 95% עטאַנאָל. דער מעטאָד ווײַזט אָן דעם אַנאַליטיקער צו פֿאַרגלײַכן דעם ענדפּונקט מיט אַ בלאַנק וואָס אַנטהאַלט די קאָרעספּאָנדירנדיקע וואַסער־ און באָרזויער־בענד.

דער רעצעפּט און די אויבנדערמאָנטע קאמערציעלע צוזאַמענשטעלונג האָבן דאָס זעלבע מאַסע־פֿאַרהעלטעניש פֿון פֿאַרבשטאָפֿן, אָבער פֿאַרשידענע קאָנצענטראַציעס און צוזאַמענשטעלונגען פֿונעם לייזמיטל. אַ גלײַך פֿאַרהעלטעניש איז דעריבער נישט קיין גענוגנדיקער באַווײַז אַז צוויי פֿלעשלעך קענען פֿאַרבײַטן איינס דאָס אַנדערע. די פּראָצעדור באַהאַנדלט אויך אַמאָניאַ־שטיקשטאָף און שליסט בפֿירוש אויס דעם גאַנץ־שטיקשטאָף לויט קיעלדאַל פֿון איר פֿאַרנעם. אַ געמיינזאַמער אינדיקאַטאָר מאַכט נישט פֿון צוויי שטיקשטאָף־באַשטימונגען דעם זעלבן אַנאַליטישן טעסט.

ניצט דעם דאָקומענט כּדי צו פֿאַרשטיין אַ ספּעציפֿיצירטן אַנאַליטישן אַרבעטסגאַנג, נישט כּדי אָנצונעמען אַז זײַן היסטאָרישע אויסגאַבע באַשטימט אַ הײַנטיקע באַריכט־פֿאָדערונג. דער מעטאָד וואָס די לאַבאָראַטאָריע האָט אָנגענומען מוז אידענטיפֿיצירן די אָנווענדלעכע אויסגאַבע און אירע קוואַליטעט־קאָנטראָלן.

ענדפּונקט און עקוויוואַלענץ־פּונקט זענען נישט דאָס זעלבע

IUPAC דעפֿינירט טיטראַציע און איר ענדפּונקט אין טערמינען פֿון דערקענען אַז אַ רעאַקציע איז פֿאַרענדיקט; דער עקוויוואַלענץ־פּונקט שטימט מיט דער פּינקטלעכער כעמישער עקוויוואַלענץ. דער זעעוודיקער סיגנאַל איז נוצלעך ווען ער פֿאַלט גענוג נאָענט צו יענעם פּונקט פֿאַרן צוועק פֿונעם מעטאָד.

שטעלט זיך פֿאָר אַז צוויי אַנאַליטיקער טיטרירן אידענטישע פּראָבעס. איינער האַלט אָפּ ווען די לייזונג שטימט מיטן ספּעציפֿיצירטן בלאַנק. דער צווייטער גייט ווײַטער ביז דער שטאַרקסטער פֿיאָלעטער קאָליר איז זעעוודיק. דער צווייטער אַנאַליטיקער האָט אויסגעקליבן אַן אַנדער ענדפּונקט און קען פֿאַרברויכן איבעריקע טיטראַנט. אַן הסכּם וועגן דעם נאָמען פֿונעם לעצטן קאָליר גאַראַנטירט נישט קיין הסכּם וועגן דער געמאָסטענער קוואַנטיטעט.

דערפֿאַר זאָל אַ לערן־רעפֿערענץ ספּעציפֿיצירן דעם פֿאַרגלײַך־מוסטער, די באַטראַכטונג־באַדינגונגען און דעם קריטעריאָן פֿאַר ווי לאַנג דער קאָליר מוז אָנהאַלטן, לויט די פֿאָדערונגען פֿונעם מעטאָד. אַ בילד אויפֿן עקראַן קען דערקלערן די ריכטונג פֿון דער ענדערונג, אָבער דער לאַבאָראַטאָרישער פֿאַרגלײַך־מוסטער באַשטימט דעם פּראַקטישן באַשלוס.

אַ פּראַקטישע קאָנטראָל איידער מע פֿאַרבײַט אַן אינדיקאַטאָר אָדער זוכט אַ פֿעלער

ניצט דאָס אַרבעטסבלאַט ווען דער קאָליר זעט אויס נישט ריכטיק אָדער ווען מע שלאָגט פֿאָר אַ פֿאַרבײַט־פֿלעשל:

קאָנטראָלוואָס צו פֿאַרשרײַבןפֿאַרוואָס עס ווירקט אויף דעם אויסטײַטש
רעאַגענט־אידענטיטעטביידע פֿאַרבשטאָף־נעמען און דעם פּראָדוקט־קאָדאַ געמישטער אינדיקאַטאָר מיט אַן ענלעכן נאָמען קען אַנטהאַלטן אַנדערע כעמיקאַלן
צוזאַמענשטעלונגפֿאַרבשטאָף־קאָנצענטראַציעס, פֿאַרהעלטעניש און לייזמיטלאַ פֿאַרהעלטעניש אַליין לאָזט וויכטיקע אונטערשיידן אומגעקלערט
פּראָצעדורמעטאָד, אויסגאַבע, אינדיקאַטאָר־צוגאָב און טיטראַציע־ריכטונגדי ספּעציפֿיקאַציע פֿונעם פֿלעשל דעפֿינירט נישט די גאַנצע אַנאַליז
ענדפּונקט־רעפֿערענץדער געפֿאָדערטער בלאַנק אָדער פֿאַרגלײַך־מוסטער און די אָפּשטעל־כּלל„פֿיאָלעט“ קען אַרומנעמען עטלעכע זעעוודיק פֿאַרשידענע אויסזעענישן
אומגעריכט אויפֿפֿירונגצי די ענדערונג קומט נאָך טיטראַנט־צוגאָב, שטיין אָדער לופֿט־צופֿיראַ צײַט־אָפּהענגיקער אָפּבלײַכונג־ציקל פֿאָדערט אַן אויספֿאָרשונג ווײַטער פֿון pH

באַטראַכט אַ דורכגעפֿאַלענעם בלאַנק אָדער אַן אומדערקלערטע קאָליר־ענדערונג ווי אַ סיבה אויסצופֿאָרשן דעם רעאַגענט און מעטאָד איידער מע באַריכטעט רעזולטאַטן. צוצוגעבן מער פֿאַרבשטאָף ביז די פּראָבע זעט אויס באַקאַנט ענדערט די באַאָבאַכטונג־באַדינגונגען און קען באַהאַלטן דעם אָריגינעלן פּראָבלעם.

כּדי אויסצוקלײַבן די ריכטיקע ראָלע פֿאַרן פֿאַרבשטאָף אין אַן אַנדער אַנאַליטישן טעסט, הייבט אָן מיט מעטילען־בלוי אין אַנאַליטישע טעסטן. פֿאַר טאַשיראָ־טיטראַציעס, דאָקומענטירט צוזאַמען די פֿאַרבשטאָף־צוזאַמענשטעלונג, דעם זעעוודיקן ענדפּונקט און דעם אַנאַליטישן אויסרעכענונג.