Vad är en kemisk indikator?

En kemisk indikator är ett ämne som genomgår en tydlig observerbar förändring när förhållandena i dess lösning förändras. Detta kan vara en färgförändring, fällning, bubblabildning, temperaturförändring eller annan mätbar kvalitet.

En annan typ av indikator som kan uppstå inom kemi och andra vetenskaper är en pekare eller ljus på en enhet eller ett instrument, som kan visa tryck, volym, temperatur, etc. eller tillståndet för en utrustning (t.ex. ström på / av , tillgängligt minneutrymme).

Termen "indikator" kommer från de medeltida latinska orden indicare (för att indikera) med suffixet -tor.

Exempel på indikatorer

• En pH-indikator ändrar färg över ett smalt intervall av pH-värden i lösningen. Det finns många olika pH-indikatorer, som visar olika färger och verkar mellan vissa pH-gränser. Ett klassiskt exempel är litmuspapper. Blått lakmuspapper blir rött när det utsätts för sura förhållanden, medan rött lakmuspapper blir blått under grundläggande förhållanden.
• Fluorescein är en typ av adsorptionsindikator. Färgämnet används för att detektera den fullständiga reaktionen av silverjon med klorid. När väl tillräckligt med silver har tillsatts för att fälla ut klorid som silverklorid adsorberas överskott av silver på ytan. Fluorescein kombineras med adsorberat silver för att ge en färgändring från gröngul till röd.
• Andra typer av lysrörsindikatorer är utformade för att binda till utvalda molekyler. Fluorescensen signalerar närvaron av målarter. En liknande teknik används för att märka molekyler med radioisotoper.
• En indikator kan användas för att identifiera slutpunkten för en titrering. Detta kan innebära att en färg ser ut eller försvinner.
• Indikatorer kan indikera närvaron eller frånvaron av en molekyl av intresse. Till exempel använder blytest, graviditetstest och nitrattest alla indikatorer.

Önskvärda egenskaper hos en kemisk indikator

För att vara användbara måste kemiska indikatorer vara både känsliga och lätt detekterbara. Den behöver dock inte visa en synlig förändring. Typ av indikator beror på hur den används. Till exempel kan ett prov som analyseras med spektroskopi använda en indikator som inte skulle vara synlig för det blotta ögat, medan ett test för kalcium i ett akvarium skulle behöva ge en uppenbar färgförändring.

En annan viktig kvalitet är att indikatorn inte ändrar provets villkor. Till exempel lägger metylgul till en gul färg till en alkalisk lösning, men om syra tillsätts till lösningen förblir färgen gul tills pH är neutralt. Vid denna punkt förändras färgen från gul till röd. Vid låga nivåer ändrar metylgul inte själva surhetsgraden hos ett prov.

Vanligtvis används metylgult vid extremt låga koncentrationer, inom områdena per miljon. Denna lilla mängd är tillräcklig för att se en synlig färgförändring, men inte tillräckligt för att ändra själva provet. Men vad händer om en enorm mängd metylgul tillsattes till ett prov? Inte bara kan någon färgändring vara osynlig, utan tillsatsen av så mycket metylgul skulle förändra själva provets kemiska sammansättning.

I vissa fall separeras små prover från större volymer så att de kan testas med indikatorer som ger betydande kemiska förändringar.