작동 방식은 다음과 같습니다.
1. 표시기 : 지표 자체는 일반적으로 양성자 상태에 따라 다른 색상 형태를 갖는 약산 또는 염기입니다. 예를 들어, Phenolphthalein은 산성 솔루션에서 무색이지만 기본 솔루션에서 분홍색으로 변하는 일반적인 지표입니다.
2. 중탄산염 완충 시스템 : 중탄산염 지표 용액은 중탄산염 이온 (HCO3-) 및 탄산산 (H2CO3)을 포함하는 완충 시스템을 포함한다. 이 버퍼는 특정 범위 내에서 안정적인 pH를 유지하는 데 도움이됩니다.
3. CO2 영향 : CO2가 용액에 첨가되면 물과 반응하여 탄산산 (H2CO3)을 형성합니다.
CO2 + H2O h H2CO3
4. pH 변화 : 이어서, 탄산은 해리되어 수소 이온 (H+) 및 중탄산염 이온 (HCO3-)을 방출합니다.
H2CO3 ⇌ H + + HCO3-
H+ 이온의 이러한 증가는 용액의 pH를 낮 춥니 다.
5. 색상 변화 : pH의 변화는 색상을 변경하도록 지표를 트리거합니다. 이 표시기는 중탄산염 완충 시스템이 가장 효과적인 pH 범위 내에서 색상 변화가 발생하도록 신중하게 선택됩니다.
중탄산염 지표의 예 :
* Phenolphthalein : 기본 솔루션에서 분홍색을 돌려 높은 CO2 수준을 나타냅니다.
* 메틸 레드 : 산성 용액에서 빨간색으로 바뀌어 CO2 수준이 낮습니다.
응용 프로그램 :
* CO2 수준 모니터링 : 중탄산염 지표는 다양한 응용 분야에서 사용하여 다음과 같은 CO2 수준을 모니터링합니다.
* 혈액 가스 분석 : 혈액의 CO2 수준을 측정합니다.
* 수족관 유지 보수 : 수족관의 CO2 수준을 확인합니다.
* 산업 공정 : 발효 탱크 또는 기타 산업 공정에서 CO2 수준을 모니터링합니다.
* 교육 실험 : 그것들은 화학 시연에 사용되어 완충 시스템의 개념과 pH에 대한 CO2의 효과를 설명합니다.
요약하면, 중탄산염 지표는 pH 변화에 반응하여 약산 또는 염기의 색 변화를 이용하여 용액에서 CO2 수준의 시각적 모니터링을 허용한다.