Indicator redoxometric

De la Wikipedia, enciclopedia liberă
Salt la: Navigare, căutare

Indiactorii redoxometrici sunt substanțe organice care au proprietatea de oxidant sau reducător slab, pentru care forma oxidată diferă de forma redusă prin culoare și structură. Procesul poate fi simplificat astfel:

 In_{ox} + e^- \leftrightarrow In_red

In ox -Indicatorul în forma oxidată, culoare a In red- Indicatorul în forma redusă culoare b.

Cei mai reprezentativi indicatori redox de culoare sunt redați mai jos:

Indicator E0, V Culoarea formei oxidate Culoarea formei reduse
2,2'-Bipiridină (complex cu Ru ) +1.33 V incolor galben
Nitrofenantrolină (complex al Fe) +1.25 V albăstrui roșu
Acidul n-Fenilantranilic +1.08 V roșu-violet incolor
1,10-Fenatrolină (Complex cu Fe) +1.06 V albăstrui roșu
n-Etoxicrisoidină +1.00 V roșu galben
2,2`-Bipiridină (Complex cu Fe) +0.97 V albastrui roșu
5,6-Dimetilfenantrolină (complex cu Fe) +0.97 V galben-verde roșu
o-Dianisidină +0.85 V roșu incolor
Sarea sodică a difenilamin sulfonat +0.84 V roșu-violet incolor
Difenilbenzidină +0.76 V violet incolor
Difenilamină +0.76 V violet incolor

Funcție de poențialul existent în soluție pot avea loc transformări a formei oxidate în cea redusă și invers.Potențialul de electrod se exprima prin intermediul ecuației lui Nernst


E_{In_{ox}/In_{red}} = E^0_{In_{ox}/In_{red}} - \frac{0.0591}{n} \log\frac{[\mbox{Red}]}{[\mbox{Ox}]}

Valoarea de potențial la care Eox= Ered se numște potențial de tranziție.Deoarece mulți indicatori sunt baze sau acizi slabi , domeniile de viraj sunt dependente și de valoarea pH-ului, cu alte cuvinet concomitent cu transferul de electroni are loc și un transfer de protoni, caracterizat prin constanta K aHIn:

 In_{ox} + e^- \leftrightarrow In_red


E_{In_{ox}/In_{red}} = E^0_{In_{ox}/In_{red}} - \frac{0.0591}{n} \log\frac{[\mbox{Red}]}{[\mbox{Ox}]}

 In_{red} + H_3O^+ \leftrightarrow HIn + H_2O  <1>


K_{aHIn} = \frac{[\mbox{Red}][In_red^-]}{[\mbox{HIn}]}   
<2>

[] reprezintă concentrațiile speciilor respective

Din ecuațiile 1 și 2 rezultă


E_{In_{ox}/In_{red}} = E^0_{In_{ox}/In_{red}} + {0.0591}{pK_{aHIn}}

Valorile E 0 ale diferiților indicatori funcție de pH:

Indicator E0, V

la pH=0

E0, V

la pH=7

Culoarea formei oxidate Culoarea formei reduse
Sarea sodică a 2,6-Dibromfenol-indofenol

2,6-Diclorofenol-indofenol

+0.64 V +0.22 V albastru incolor
Sarea sodic a o-cresol indofenol +0.62 V +0.19 V albastru incolor
Tionină (Violetul lui Lauth) +0.56 V +0.06 V violet incolor
Albastru de metilen +0.53 V +0.01 V albastru incolor
Acid indigotetrasulfonic +0.37 V -0.05 V albastru incolor
Acid indigotrisulfonic +0.33 V -0.08 V blue colorless
Indigocarmin

(Acid indigodil sulfonic)

+0.29 V -0.13 V albastru incolor
AcidulIndigomonosulfonic +0.26 V -0.16 V albastru incolor
Fenosafranină +0.28 V -0.25 V roșu incolor
Safranină T +0.24 V -0.29 V roșu-violet incolor
Roșu neutral +0.24 V -0.33 V roșu incolor