- Tớnh pH của dung dịch chất lưỡng tớnh: muối axit.
3.5.2.4.Thuyết ion nhúm sinh màu.
A 2 Vậy rừ ràng C 1 =
3.5.2.4.Thuyết ion nhúm sinh màu.
Dựa vào thuyết này người ta giải thớch được hầu hết sự thay đổi màu của cỏc chất chỉ thị axit - bazơ. Theo thuyết này chất chỉ thị axit - bazơ là những chất hữu cơ, trong dung dịch chỳng tồn tại ở hai dạng hỗ biến (tức là những đồng phõn cú thể chuyển hoỏ thuận nghịch lẫn nhau) cú màu khỏc nhau, khi chỳng cho và nhận proton thỡ cấu trỳc của nú đồng thời cũng thay đổi theo và dẫn đến sự thay đổi màu. Một trong hai dạng hỗ biến của chất chỉ thị cú thể là axit hữu cơ yếu hay một bazơ hữu cơ yếu (cũng cú khi là một chất lưỡng tớnh)
Giả sử một trong hai dạng hỗ biến là một axit yếu trong dung dịch sẽ tồn tại một hệ 2 cõn bằng sau:
Cõn bằng (I) là cõn bằng hỗ biến, cõn bằng (II) là cõn bằng axit-bazơ. Màu của chỉ thị trong dung dịch do tỉ số nồng độ hai dạng hỗ biến quyết định. Vậy theo (1) khi pH thay đổi thỡ cõn bằng (I) và (II) sẽ chuyển dịch sang trỏi hay sang phải do đú cú thể là thay đổi màu của chất chỉ thị.
Vớ dụ: Chất chỉ thị phenolphtalein cú dạng hỗ biến là axit yếu, trong dung dịch sẽ tồn tại theo 2 dạng cõn bằng:
HInd0 HInd IndI II - + H+ OH O N O Khụng màu O N OH O Màu vàng
48
Ở mụi trường kiềm cú pH ≥ 9 ta thấy dung dịch phenolphtalein cú màu đỏ vỡ khi đú cõn bằng (I) và (II) chuyển sang phải nờn chất chỉ thị cõn bằng như dạng (C). Ngược lại trong mụi trường axit thỡ cõn bằng chuyển sang trỏi, tạo ra dạng A khụng màu.
Metyl đỏ là một chất chỉ thị bazơ, metyl da cam là chất chỉ thị lưỡng tớnh bởi vỡ phõn tử của nú vừa chứa nhúm axit SO3H vừa chứa nhúm bazơ N(CH3)2. Khi phõn ly phõn tử metyl da cam tạo ion lưỡng tớnh vừa mang điện tớch dương vừa mang điện tớch õm. Trong mụi trường axit thỡ cú màu đỏ, trong mụi trường bazơ cú màu vàng.
Từ cỏc vớ dụ trờn ta thấy rừ là tuỳ theo pH của mụi trường mà chất chỉ thị sẽ tồn tại ở dạng nhất định nào đú cú màu khỏc nhau tuỳ theo cấu trỳc của dạng đú.