Page 1

Βάμμα του Ηλιοτροπίου - Μζτρθςθ Ph με Multilog

Γουρηισ Στάκθσ – Φυςικόσ Συνεργάτθσ ΕΚΦΕ Λευκάδοσ 2008 – 2012 Εργαςτιριο Φυςικϊν Επιςτθμϊν Γυμναςίου – ΛΤ Μεγανθςίου Λευκάδοσ


Το βάμμα ηλιοτροπίου (litmus solution), είναι ςκοφρο ιϊδεσ-μαφρο υδατικό διάλυμα . Περιζχει ηλιοτρόπιο (litmus) και χρθςιμοποιείται ωσ δείκτθσ για τον ζλεγχο του pH ενόσ διαλφματοσ. Σταγόνεσ βάμματοσ θλιοτροπίου, ςτουσ 25°C, χρωματίηουν κόκκινο ζνα όξινο διάλυμα με pH < 4,5 και γαλάηιο ζνα αλκαλικό διάλυμα με pH > 8,3. Σε ενδιάμεςεσ τιμζσ pH το βάμμα διατθρεί το αρχικό του χρϊμα. Τισ ιδιότθτζσ του ωσ Από τθ Βικιπαίδεια … δείκτθ, το βάμμα θλιοτροπίου, τισ οφείλει ςτθ χρωμοφόρα ουςία 7-υδροξυ-φαινοξαηόνθ.


Το ηλιοηπόπιο ζςμπεπιθέπεηαι ωρ αζθενέρ οξύ και επειδή δεν έσει ζςγκεκπιμένο σημικό ηύπο, για απλοποίηζη θα ζςμβολιζηεί HLit. Το Η είναι ηο καηιόν ςδπογόνος πος μποπεί να αποδοθεί ζε μια βάζη και ηο Lit είναι ηο ςπόλοιπο ημήμα ηος μοπίος ηος αζθενούρ οξέορ. Όηαν ηο ηλιοηπόπιο διαλςθεί ζηο νεπό και δημιοςπγηθεί ηο βάμμα ηλιοηποπίος, αποκαθίζηαηαι η ιζοπποπία : HLit(aq)(κόκκινο) + H2O(l)

Η3Ο+(aq) + Lit—(aq)(μπλε)


Όταν ςτο διάλυμα προςτεκεί μια βάςθ, τα υδροξυλιόντα (ΟΗ—) δεςμεφουν τα κατιόντα υδρογόνου (υδροξϊνια, Η3Ο+) και θ παραπάνω ιςορροπία μετατοπίηεται προσ τα δεξιά , ςφμφωνα με τθν αρχι Le Chatelier, οπότε το διάλυμα αποκτά μπλε χρϊμα. Για να υπάρξει αλλαγι χρϊματοσ του βάμματοσ θλιοτροπίου, θ βάςθ που κα προςτεκεί πρζπει να δϊςει διάλυμα με pH > 8,3.

Όταν ςτο διάλυμα προςτεκεί ζνα οξφ, τα κατιόντα υδρογόνου πλεονάηουν και θ παραπάνω ιςορροπία μετατοπίηεται προσ τα αριςτερά, ςφμφωνα πάλι με τθν ίδια αρχι, οπότε το διάλυμα αποκτά κόκκινο χρϊμα. Για να υπάρξει αλλαγι χρϊματοσ του βάμματοσ θλιοτροπίου, το οξφ που κα προςτεκεί πρζπει να δϊςει διάλυμα με pH < 4,5.


Σε ενδιάμεςεσ τιμζσ pH, το χρϊμα του βάμματοσ είναι μεταξφ κόκκινου και μπλε. Κάποια ςτιγμι κατά τθ διάρκεια τθσ μετατόπιςθσ τθσ ιςορροπίασ, οι ςυγκεντρϊςεισ του HLit και των Η3Ο+ κα γίνουν ίςεσ. Τότε το χρϊμα του διαλφματοσ είναι ιϊδεσ, μια μίξθ κόκκινου και μπλε. Για το θλιοτρόπιο αυτό ςυμβαίνει ςε pH κοντά ςτο 7 δθλ. ς' αυτό που ςυνικωσ αποκαλείται "ουδζτερο" ςθμείο. Γι’ αυτό το λόγο το βάμμα αλλά και το χαρτί θλιοτροπίου χρθςιμοποιοφνται ευρφτατα ςτον ζλεγχο του αν ζνα διάλυμα είναι όξινο (pH < 7) ι βαςικό (pH > 7).


Στο πείραμα αυτό, κα δοφμε τισ μεταβολζσ του χρϊματοσ ςε ζνα υδατικό διάλυμα, χρθςιμοποιϊντασ τον δείκτθ βάμμα του θλιοτροπίου και κα μετριςουμε τθν μεταβολι του Ph χρθςιμοποιϊντασ το Multilog Pro …


Ανοίγουμε το Multilog Pro …

Σφνδεςθ με το PC ςε κφρα USB…

Τροφοδοςία ρεφματοσ …


Προζκταςθ καλωδίου για ςφνδεςθ του αιςκθτιρα με το Multilog Pro…

Συντιρθςθ του αιςκθτιρα ςε Ph εμφιαλωμζνου νεροφ…

… και ςυνδζουμε τουσ αιςκθτιρεσ του Ph και τθσ κερμοκραςίασ …


Συνδζουμε πρϊτα τον αιςκθτιρα τθσ κερμοκραςίασ …

… και παίρνουμε τθν ζνδειξθ ςτθν οκόνθ του MultilogPro – “Temperature”…


… και φςτερα ςυνδζουμε τον αιςκθτιρα του Ph …

… και παίρνουμε τθν ζνδειξθ ςτθν οκόνθ

του MultilogPro – “pH - 14”…


Στθ ςυνζχεια ανοίγουμε το πρόγραμμα MultiLab …


Πάμε ςτο μενοφ «Καταγραφζασ» …

… και επιλζγουμε «Πίνακασ Ελζγχου» …


Ελζγχουμε τουσ αιςκθτιρεσ αν είναι ςωςτά ςυνδεδεμζνοι …

Θερμοκραςία Ph


Στθν κάρτα «Επιλογι ρυκμοφ δειγματολθψίασ», επιλζγουμε «10 μετριςεισ / sec» …

… και ςτθν κάρτα «Χρόνοσ καταγραφισ», επιλζγουμε «Συνεχισ» …


… και παίρνουμε δοκιμαςτικζσ μετριςεισ...

Εδϊ ο αιςκθτιρασ του Ph είναι βυκιςμζνοσ ςε εμφιαλωμζνο νερό, και γι’ αυτό το Ph μασ μετράει ςτο 7 ...


Προςκζτουμε μερικζσ ςταγόνεσ από τον δείκτθ ςτο ποτιρι ηζςθσ, με το εμφιαλωμζνο νερό…


To Ph του νεροφ είναι κοντά ςτο 7 …


Προςκζτουμε πυκνό κειικό οξφ και …


Το Ph είναι κοντά ςτο 1 …


Προςκζτουμε καυςτικό νάτριο …


Τϊρα το Ph είναι κοντά ςτο 11…


Εδϊ φαίνεται θ ςυνολικι μεταβολι του Ph …

Το Ph ςτο διάλυμα με το δείκτθ μόνο …

Το Ph ςτο διάλυμα με τθν προςκικθ τθσ βάςθσ …

Το Ph ςτο διάλυμα με τθν προςκικθ του οξζοσ …


… τζλοσ πειράματοσ …

64 - Βάμμα του Ηλιοτροπίου - Μέτρηση Ph με Multilog  

Γουρηισ Στάκθσ –Φυςικόσ Συνεργάτθσ ΕΚΦΕ Λευκάδοσ2008 –2012 Εργαςτιριο Φυςικϊν ΕπιςτθμϊνΓυμναςίου –ΛΤ Μεγανθςίου Λευκάδοσ Βάμμα του Ηλιοτροπί...

Read more
Read more
Similar to
Popular now
Just for you