Γιατί το μεθυλο πορτοκαλί χρησιμοποιείται για την τιτλοδότηση της αδύναμης βάσης έναντι του οξέος;

Το πορτοκαλί μεθυλεστέρα χρησιμοποιείται στην τιτλοδότηση μιας αδύναμης βάσης έναντι ενός ισχυρού οξέος επειδή παρέχει μια αιχμηρή αλλαγή χρώματος στο σημείο ισοδυναμίας , που είναι το σημείο όπου τα γραμμομοχεία του οξέος και της βάσης είναι ίσα. Εδώ είναι γιατί:

* Αδύναμη βάση και ισχυρό οξύ: Όταν τιτλοφορούν μια αδύναμη βάση με ισχυρό οξύ, το pH του διαλύματος αλλάζει γρήγορα κοντά στο σημείο ισοδυναμίας. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το ισχυρό οξύ εξουδετερώνει γρήγορα την αδύναμη βάση, οδηγώντας σε σημαντική πτώση του ρΗ.

* Εύρος pH του μεθυλίου πορτοκαλιού: Το πορτοκαλί μεθυλεστέρα είναι ένας δείκτης που αλλάζει το χρώμα σε ένα συγκεκριμένο εύρος ρΗ, συνήθως μεταξύ 3,1 και 4,4. Αυτό το εύρος αντιστοιχεί στην αλλαγή του ρΗ που εμφανίζεται γρήγορα γύρω από το σημείο ισοδυναμίας μιας αδύναμης τιτλοδότησης οξέος.

* Αλλαγή χρώματος: Το πορτοκαλί μεθυλεστέρα είναι κόκκινο σε όξινα διαλύματα (ρΗ κάτω από 3.1) και κίτρινο σε βασικά διαλύματα (pH πάνω από 4.4). Στο σημείο ισοδυναμίας, το ρΗ του διαλύματος θα είναι ελαφρώς όξινο (λόγω της υδρόλυσης του σχηματισμένου άλατος), που εμπίπτει στην περιοχή ρΗ του πορτοκαλί μεθυλο. Αυτό προκαλεί μια ξεχωριστή αλλαγή χρώματος από κόκκινο σε πορτοκαλί, καθιστώντας εύκολο τον εντοπισμό του σημείου ισοδυναμίας.

Γιατί άλλοι δείκτες ενδέχεται να μην είναι κατάλληλοι:

* φαινολοφθαλεΐνη: Ενώ η φαινολοφθαλεΐνη χρησιμοποιείται συνήθως για την τιτλοδότηση ισχυρών βάσεων με ισχυρά οξέα, δεν είναι κατάλληλο για αδύναμες βάσεις έναντι ισχυρών οξέων. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η φαινολοφθαλεΐνη αλλάζει το χρώμα σε ένα πιο βασικό εύρος ρΗ (8.2-10.0) και το σημείο ισοδυναμίας μιας αδύναμης τιτλοδότησης οξέος θα πέσει κάτω από αυτό το εύρος.

* Άλλοι δείκτες: Οι δείκτες με περιοχές ρΗ έξω από το σημείο ισοδυναμίας μιας αδύναμης τιτλοδότησης οξέος-ισχυρής βάσης δεν θα παρέχουν μια σαφή αλλαγή χρώματος, καθιστώντας δύσκολη την ακριβή προσδιορισμό του σημείου ισοδυναμίας.

Συνοπτικά: Το πορτοκαλί μεθυλεστέρα είναι ένας κατάλληλος δείκτης για την τιτλοδότηση μιας αδύναμης βάσης με ισχυρό οξύ, επειδή η περιοχή αλλαγής χρώματος ευθυγραμμίζεται με την ταχεία μετατόπιση του ρΗ γύρω από το σημείο ισοδυναμίας, καθιστώντας εύκολο τον εντοπισμό του τελικού σημείου με ακρίβεια.