Créer un site internet

الطريقة البصرية لتمييز تغير الألوان في تفاعلات الأكسدة والارجاع Optical method for distinguishing color change in oxidation-reduction reactions

الطريقة البصرية لتمييز تغير الألوان في تفاعلات الأكسدة والارجاع

وهذا يتحقق باستخدام ما يُسمى بمشعرات الأكسدة والإرجاع الداخلية.

والمشعر الداخلي مركب له لونين مختلفين عندما يكون في الحالة المؤكسدة والمرجعة،

وتتم عملية تأكسده وإرجاعه بطريقة عكسية تبعاً لقيمة كمون الجملة. 

تكون هذه المشعرات عادة عديمة اللون في الحالة المرجعة

وتتحول أثر تأكسدها إلى صبغات ملونة.    

            Indox     +    ne-              Indred

     شكل عديم اللون                    شكل ملون

: بالعلاقة (Indox/Indredيُعطى كمون الزوج

redox12-1.jpg




فإذا أُضيف بكمية قليلة مشعر أكسدة وإرجاع إلى مجموعة أكسدة وإرجاع

تحوي شوارد الحديدي +Fe2 وشوارد الحديد +Fe3، 

يحدث التوازن:         Fe3+ + Indred Fe2+ + Indox

ويكون كمون المحلول عند التوازن E:

( E=E(ox/red) = E(Indox/Indred

ويُعطى وفقاً لعلاقة نرنست بالعلاقة التالية:

redox13-1.jpg




خلال المعايرة يتغير كمون المحلول وبالتالي يتغير كمون الزوج Indox/Indred وينتج عن ذلك تغير في النسبة [Indred] / [Indox]  .

وفي اللحظة التي يكون عندها [Indox]=[Indred]

فإن:  E=EoInd

ويكون لون المحلول في هذه اللحظة متوسطاً بين لون الشكل المؤكسد ولون الشكل المرجع للمشعر.

فإذا افترض أن العين البشرية تبدأ بتمييز لون أحد شكلي المشعر عندما يُصبح تركيزه في المحلول عشرة أضعاف تركيز شكله الآخر.

وبالتالي فإن العين تبدأ بتمييز لون الشكل المرجع للمشعر عندما

 [Indox]=10[Indred] 

ويكون عندئذ كمون المحلول:

EInd = EoInd + 0,0592/n   

وبالعكس تبدأ العين بتمييز لون الشكل المؤكسد للمشعر عندما [Indred]=10[Indox]

ويكون عندئذ كمون المحلول

EInd = EoInd - 0,0592/n 

وبذلك يكون مجال تحول لون المشعر يقع ضمن القيم التالية للكمون:      

EInd = EoInd ± 0,0592/n

ينتمي العديد من الصبغات العضوية إلى مشعرات الأكسدة والإرجاع وتكون هذه المركبات عادة عديمة اللون في شكلها المرجع وتتلون لدى أكسدتها بألوان مميزة. 

يُعتبر مشعر ثنائي فينيل أمين  (n=2,EoInd=0,76V)أحد مشعرات الأكسدة ،

فهو يتأكسد بعدة عوامل أكسدة مثل شاردة النترات،البرمنغنات،ثاني الكرومات،الكلورات أوالنتريت.

فعند استخدامه فإن مجال تغير لونه يكون محصوراً بين القيم التالية لكمون المحلول:

E = 0,76 ± 0,0592/2 V

E = 0,76 ± 0,03 V

 0,73V-0,79V أي أن مجال المشعر هو

ففي المحاليل التي كمونها أقل من  0,73 فولط

يتلون المحلول بلون الشكل المرجع للمشعر العديم اللون

أما في المحاليل التي كمونها أعلى من  0,79 فولط 

 .فيتلون المحلول بلون الشكل المؤكسد للمشعر الأزرق بنفسجي

0,73V-0,79V وأخيراً في المحاليل التي كمونها يقع ضمن المجال

فيُلاحظ تغير تدريجي للون المحلول من عديم اللون إلى البنفجسي عند معايرة مادة مرجعة بأخرى مؤكسدة

.أو من البنفجسي إلى عديم اللون لدى معايرة مادة مؤكسدة بأخرى مرجعة

 

إضافة تعليق
 

التعديل الأخير تم: 15/07/2021

- Signaler un contenu illicite sur ce site