지시약과 완충용액에 대한 DISCUSSION

1. 지시약이 ph변화에 의해 색이 변하는 원리
지시약은 수용액의 액성에 따라 즉, 산성이냐 중성이냐 염기성이냐에 따라 그 색깔이 변함으로써 중화 반응이 일어나는 것을 눈으로
직접 확인하게끔 해 주는 화합물을 말한다.
이런 지시약은 대개 약한 산성 또는 약한 염기성 물질로 이루어져 있다.
어떤 지시약의 산성형을 HIn, 그 짝염기형을 iN-라고 표시하면 그것의 산염기 평형은

Ka는 지시약의 산 이온화 상수이다.

만약 [H3O+]가 Ka보다 상대적으로 크면 이 비율은 크게 되므로 [HIn]이 [iN-]에 비해 클 것이다. 이 용액의 대부분은 지시약 분자가 산성형이므로 지시약을 산성형 색을 띠게 된다. [H3O+]가 감소하면 르 샤틀리에 원리에 의해 산성형의 지시약 분자는 더욱 많이 이온화 되어 염기성형으로 된다. [H3O+]가 Ka에 접근하면 지시약의 두가지 형태는 거의 같은 양으로 존재하게 되며 색상은 두가지 지시약의 색이 혼합된 색이 된다. [H3O+]가 Ka보다 훨씬 적을 정도까지 감소하면 염기성형이 더 많아지게 되므로 염기성형의 색이 관찰된다.

페놀프탈레인 용액을 예로 들자면
여기에 염기를 첨가하면 H+ + OH- --> H2O 반응이 일어나 H+ 이…