Индикатор фенолфталеин

Фенолфталеин: свойства и применение

Фенолфталеин – это индикатор из группы кислотно-основных. Данное вещество помогает определять водородный показатель жидкостей, то есть кислотность исследуемых растворов. При изменении pH среды фенолфталеин изменяет свой оттенок, что позволяет определять принадлежность образца к кислотам или щелочам.

Название, физические свойства и формула индикатора

Впервые в 71 году XIX столетия индикаторное вещество было в ходе лабораторной реакции выделено химиком из Германии Адольфом фон Байером. Оно получило название фенолфталеин, но в химии применяются и иные обозначения: 3,3-бис-(4-гидроксифенил)фталид, 4,4-диоксифталофенон, 3,3-бис(4-гидроксифенил)-1(3Н)-изобензофуранон. Общепринятая формула сложного соединения выглядит так: C20H14O4.

В обычных условиях фенолфталеин имеет вид порошка из мелких кристаллов – ромбов микроскопических размеров. Цвет или отсутствует, или слегка желтоватый. Вкуса нет, запах специфический. В воде индикатор практически не растворяется, зато демонстрирует хорошую растворимость в этаноле (спирте), в диэтиловом эфире.

Как получают фенолфталеин

В лабораторных и промышленных условиях вещество можно получить в ходе конденсации фенола с фталевым ангидридом в присутствие серной кислоты. Вся смесь подвергается нагреву до момента образования осадка в виде кристаллов. Далее следует отделить раствор от осадка путем сливания жидкости, чтобы довести конечный продукт до порошкообразного состояния. Полученный порошок можно использовать для приготовления рабочих растворов.

Окраска фенолфталеина в растворах

При разных значениях pH фенолфталеин приобретает окраску в растворе от оранжевого до розового разной интенсивности. Оттенок зависит от водородного показателя исследуемого образца.

Фенолфталеин в кислоте сильной становится оранжевым. Если среда нейтральная либо слабокислая, то вещество остаётся бесцветным, не меняет оттенок изучаемой жидкости. Малиновая окраска фенолфталеина – в растворе щелочном. Но если среда сильнощелочная, то вещество будет оставаться бесцветным.

Рабочее значение перехода окраски

Малиновый цвет фенолфталеина появляется лишь при достижении определённых показателей pH среды. И чтобы результаты анализа были достоверными, нужно знать рабочие значения. Рассмотрим интервалы в единицах измерения водородного показателя:

Информативность фенолфталеина в щелочных растворах

Фенолфталеин демонстрирует наибольшую информативность в щелочных растворах. Интервал его перехода относится к диапазону 8,2-10 pH. То есть рабочее значение равно 9 единицам.

Другие кислотно-основные индикаторы

Фенолфталеин входит в категорию кислотно-основных индикаторов. Это соединения органической природы, которые изменяют свой оттенок при разных значениях pH. Такие вещества имеют невысокую себестоимость и несложное применение, поэтому широко используются в химии.

Помимо рассматриваемого фенолфталеина, к группе кислотно-основных индикаторных веществ относятся также:

• метиловый оранжевый
• бромтимоловый синий
• лакмус
• тимолфталеин
• метиловый красный
• лакмоид
• конго красный
• индигокармин
• малахитовый зелёный
• тропеолин 00
• метиловый фиолетовый
  и другие соединения. Все они реагируют на изменения кислотности исследуемых сред, но меняют окраску по-разному.

Приготовление раствора фенолфталеина

Для исследовательских целей используют спиртовой рабочий раствор индикатора фенолфталеина. Чтобы получить его, нужно подготовить само исходное порошковое вещество, чистый спирт (можно медицинский) и дистиллированную воду.

Приобрести чистый индикатор возможно только в специализированных магазинах. Готовить рабочий раствор самостоятельно следует с особой осторожностью.

Есть и другой способ приготовить раствор фенолфталеина – из слабительного препарата Пургена. Нужно также взять 100 мл спиртового 60%-ного раствора или водки и добавить в него растолчённые таблетки в количестве, соответствующем 0,5 г действующего компонента. Далее жидкость фильтруется. Но в РФ найти Пурген в аптечных сетях невозможно.

Области применения индикатора

Индикатор фенолфталеин очень востребован. Сфера его применения охватывает несколько областей:

Для изучения pH индикатор добавляется в раствор в объёме 2-3 капель. Результаты можно оценивать уже спустя три секунды.

Почему фенолфталеин меняет цвет

Почему фенолфталеин приобретает характерный оттенок при изменении водородного показателя? Эта способность обусловлена ионизацией. Данный процесс происходит при приобретении или утере молекулой электронов. Частица получает определённый электрический заряд – положительный или отрицательный. Ионизированные молекулы взаимодействуют с прочими молекулами: притягивают их при противоположном заряде либо отталкивают, если заряд идентичный. Кроме того, pH влияет и на форму частиц.

Электрический заряд и конфигурация молекулы определяют реакцию на проходящий через структуру поток света. В нормальных условиях фенолфталеин полностью прозрачный, потому что пропускает весь световой спектр – все семь цветов. Но фенолфталеин в щелочной среде блокирует синий оттенок, который при прохождении через кристаллы трансформируется в розоватый. И чем водородный показатель выше, тем интенсивнее розовый окрас индикатора.

Фенолфталеин: безопасность и хранение

Фенолфталеин – вещество, относящееся ко второму классу опасности. При работе с ним необходимо соблюдать определенные меры предосторожности, чтобы избежать возможных негативных последствий.

Меры предосторожности

• Срок годности сухого порошкового индикатора в закрытой таре составляет год. Готовый раствор следует хранить не более месяца.
• Фенолфталеин является индикатором с уникальным действием, оставаясь прозрачным в нейтральных, слабокислых и сильно щелочных средах, и меняя цвет в слабощелочных, сильнокислых и щелочных растворах.
• Вещество активно применяется в различных областях и требует аккуратного обращения.

Хранение индикатора

Для правильного хранения фенолфталеина необходимо обратить внимание на следующие моменты:

1. Избегайте воздействия прямых солнечных лучей.
2. Храните в сухом и прохладном месте, защищенном от влаги.
3. Держите в закрытой таре, недоступной для детей и животных.

В нашем интернет-магазине представлен широкий выбор индикаторной бумаги по доступным ценам. Закажите прямо сейчас и обеспечьте себе качественный продукт для вашей работы!