403 [1024x768]

412

ELEKTROCHEMIA

Podstawą spektrofotomctrycznego wyznaczania pH jest stosowalność prawa Jxw\berta-Beera (str. 76):

E = log “ e' c' l    (1.37)

według którego ekstynkcja roztworu (przy danej długości fali) jest proporcjonalna do stężenia c substancji absorbującej światło.

Rozważmy indykator, będący słabym kwasem organicznym HIn dysocjującym według reakcji:

HIn ^H⁺ + In"    (5.159)

Ponieważ rozważany kwas jest indykatorem, jego postać zdysocjowana In” jest inaczej zabarwiona aniżeli postać niezdysócjowana. Widmo absorpcyjne kwaśnego roztworu indykatora (a więc roztworu, w którym indykator występuje prawie całkowicie w postaci niezdysocjowanej HIn) przedstawia krzywa 1 na rys. 5.17.

(/•_W)Hh    A

Rys. 5.17. Widmo absorpcyjne indykatora (opis >

tekście)

Dodając kolejno mocnej zasady zmniejszamy stężenie niezdyspejowanej postaci indykatora HIn na korzyść postaci zdysocjowanej In" — (krzywe 2 i 3 na rys. 5.17). Przeprowadzając zatem pomiary przy długości fali odpowiadającej maksimum absorpcji postaci niezdysocjowanej możemy przez pomiar ekstynkcji śledzić zmianę stężenia HIn, które zależy od pH roztworu. Stała dysocjacji indykatora wynosi bowiem:

(5.160)

(H+) |In~l " |HIn|

skąd

pH = p*;_M-Hog-ig

(5.161)