Hvorfor ændrer phenolphtalein farve i alkalisk pH?

Phenolphtalein er en svag syre, der gennemgår en kemisk reaktion i alkalisk pH for at danne en farvet anion. Den strukturelle ændring, der opstår, når phenolphtalein deprotoneres, er det, der forårsager farveændringen.

I sure opløsninger findes phenolphtalein i sin protonerede form, som er farveløs. Den protonerede form af phenolphtalein har en kemisk struktur, hvor hydroxylgruppen (-OH) på det centrale carbonatom er protoneret og danner en -OH2+ gruppe. Denne protonering forhindrer dannelsen af ​​den farvede anion.

Når phenolphtalein tilsættes til en alkalisk opløsning, får den høje koncentration af hydroxidioner (OH-) protonen på hydroxylgruppen til at blive fjernet. Denne deprotonering fører til dannelsen af ​​phenolphtalein-anionen, som har en pink-rød farve. Phenolphtalein-anionen har en delokaliseret negativ ladning, der strækker sig over molekylet, hvilket resulterer i absorption af lys i det synlige område af spektret, hvilket giver det den pink-røde farve.

Farveændringen af ​​phenolphtalein i alkalisk pH er et resultat af den kemiske ligevægt, der eksisterer mellem de protonerede og deprotonerede former af forbindelsen. Ved højere pH-værdier skifter ligevægten mod den deprotonerede form, hvilket fører til en mere intens pink-rød farve.

Sammenfattende ændrer phenolphtalein farve i alkalisk pH på grund af deprotoneringen af ​​hydroxylgruppen, hvilket fører til dannelsen af ​​den farvede phenolphtalein-anion. Denne ændring i molekylær struktur resulterer i absorption af lys i det synlige område, hvilket giver opløsningen en pink-rød farve.