pH에 따른 지시약의 변색의 이유

소개

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목차

- pH에 따른 지시약의 변색의 이유는?(간략하게 설명)
- 지시약
(지시약의 역사)
(지시약이란)
(지시약의 종류와 변색범위)

1.메틸오렌지(Methyl orange)
(화학구조포함)
(변색원리)

2.메틸레드(methyl Red)
(화학구조포함)
(변색원리)

3.페놀프탈레인(Phenolphthalein)
(화학구조포함)
(변색원리)
- 페놀프탈레인은 강염기와 만나면 다시 색을 잃는다.
- 강산속에선 어떻게 될까??
- 페놀프탈레인이 물에 잘 녹지 않는 이유

4.BTB용액(Bromthymol Bule)
(화학구조포함)
(변색원리)
- BTB용액의이용

본문내용

- pH에 따른 지시약의 변색의 이유는?
메틸오렌지의 경우 산의 수소이온에 의하여 구조가 변함으로써 적색 이온이 생겨 변색이 일어나는 것이고, 페놀프탈레인의 경우 일반적으로 탄소원자가 다른 4개의 원자와 결합해 있는 경우(산성 형)에는 무색이고, 다른 3개의 원자와 결합하여 분자가 평면에 가까운 구조를 이루고 있는 경우(알칼리성 형)에는 색을 지닌다고 하는 트리페닐메틸계의 특유한 성질을 나타낸다.
예를 들어 처음에 지시약을 넣은 상태에서 산으로 적정하면서 염기를 중화시킬 경우 비커속의 염기가 산과 모두 반응하고 더 이상 반응할 염기가 없는 경우 계속적으로 주입되는 산은 지시약과 반응을 하게 된다. 마찬가지로 산을 염기로 적정하여 중화시킬 경우 모두 중화가 되고 난 뒤에는 염기와 지시약이 반응을 하게 된다.
지시약의 종류로는, 산염기 지시약, 산화환원 지시약, 금속지시약, 흡착지시약 등이 있다.


- 지시약 : 지시약은 16세기 로버트 보일에 의해서 여러 가지 식물의 즙을 용액에 사용한 것이 처음이다. 지시약이 진정한 화학적 개념으로 형성되기 시작한 것은 17세기부터이다. 최초의 산의 정의는 보일에 의해서였는데, 그는 산이란 식물의 즙을 붉게 변화시키는 성질이 있다고 하였다.



- 페놀프탈레인이 물에 잘 녹지 않는 이유
페놀프탈레인 고체가 물에 잘 녹지 않는 이유는 바로 세 개의 페닐 그룹(벤젠) 때문이다.
페놀프탈레인의 구조를 보면 페닐 그룹이 전체의 큰 부분을 차지하는 것을 알 수 있다.
일단 용해에서 제일 먼저 따지는 것은 극성과 무극성이다.
물분자는 산소 원자에 수소 원자 두 개가 붙어 109.5도의 각도를 이루고 있다. 이런 형태와 산소와 수소 원자간의 전기음성도의 차이 때문에 물은 극성을 띄며, 반면 페놀프탈레인은 무극성이 강한 페닐기들이 셋이나 존재해서 굉장히 약한 극성을 띄게 된다.
용해는 주로 극성이 비슷한 용매와 용질들 간에 일어난다. 페놀프탈레인과 물의 극성차는 상당하기 때문에 페놀프날레인을 물에 바로 녹일 시에는 용질의 분자가 용매로 인한 용매화가 잘 되지 않아 용해도가 떨어지기 때문이다.
(용매화는 용매가 용질과 극성을 통한 작용이나 이온화 시키는 반응을 통해 그를 둘러싸 안정화시키는 것을 말한다.)
그러면 왜 알코올에는 페놀프탈레인 용액이 잘 녹는 것일까? 이 것 역시 용매와 용질간의 극성 작용으로 인한 것이다. 메탄올과

참고자료

· 인터넷자료