Was ist ein chemischer Indikator?

Chemische Indikatoren geben ein sichtbares Zeichen ab, wenn bestimmte Moleküle vorhanden sind. Eine übliche Verwendung von Indikatoren ist die Bestimmung des pH-Werts einer Lösung. Das Hinzufügen von Methylgelb zu einer basischen Lösung färbt die Flüssigkeit gelb, aber die Zugabe von genügend Säure, um sie zu neutralisieren, lässt den Indikator rot werden.

Phenolphthalein ist eine farblose Säure. Es dissoziiert in Wasser zu einer magentafarbenen Lösung. Die Zugabe von Säure zur Lösung erhöht die Konzentration der positiv geladenen Wasserstoffionen, wodurch das Gleichgewicht der Dissoziation von Phenolphthalein verschoben wird. Wenn das Phenolphthalein nicht mehr dissoziiert ist, verschwindet die rosa Farbe. Der pH-Bereich, bei dem die Farbänderung auftritt, variiert je nach Indikator.

Rotkohlsaft ist ein chemischer Indikator. Es unterliegt mehreren Farbänderungen, wenn sich der pH-Wert der Lösung ändert. Bei einem sehr niedrigen pH-Wert ist die Lösung rot. Wenn der pH-Wert ansteigt, ändert sich die Farbe zu rosa, dann blau, dann grün und schließlich gelb. Thymolblau erfährt zwei Farbänderungen, eine im pH-Bereich von 1,2 bis 2,8 und eine zweite, wenn der pH-Wert den Bereich 8,0 bis 9,6 erreicht. Ein universeller Indikator ist eine Mischung aus mehreren verschiedenen Indikatoren, die über eine Vielzahl von pH-Bereichen Farbänderungen erfahren. Das Hinzufügen des Indikators zu einer Lösung oder das Eintauchen eines mit einem Universalindikator imprägnierten Streifens in eine Lösung und der Vergleich der resultierenden Farbe mit einer Farbkarte ermöglicht es einem Wissenschaftler, den pH-Wert der Lösung abzuschätzen.