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Titolo: Dubbio sul campo di viraggio

<<Possiamo definire campo di viraggio l'intervallo pkind±1 entro il 
quale è possibile cogliere il punto di viraggio.>>
 
Frase tutto sommato comprensibile (da una ricerca su internet...)
 
Ma poi arriva questa: <<Fuori da questo intervallo un indicatore è di 
scarsa utilità per la misura del pH, in quanto indica soltanto che la 
soluzione ha una [H3O+] maggiore o minore di Kind, senza dare alcuna 
misura quantitativa>>
 
Le parole in sé sono chiare, ma non riesco a comprendere il perché...
 
Grazie in anticipo per i vostri suggerimenti a riguardo.

 Grazie in anticipo per i vostri suggerimenti a riguardo.
 
 
-- 
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)
 

Il 22/02/19 23:24, Soviet_Mario ha scritto:
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Ok, e il valore numero di pkind±1 è tale e non ad esempio pkind±2 o 3 o 
4...?
 
Compresa la problematica empirica (non si percepisce, ecc.) 
quell'intervallo come si giustifica? Nel post iniziale avevo fatto 
capire di aver afferrato tutto nella prima frase.

Il 22/02/19 23:24, Soviet_Mario ha scritto:

Ok, e perché il valore numero di pkind±1 è tale e non ad esempio pkind±2 



HIn  ↔ H+  +  In-
 
Le due specie colorate sono HIn e In-. 
Diciamo che HIn e' blu e In- e' rosso. 
In pratica: quando [HIn] >> [In-] la soluzione e' blu; quando [In-] >> [HIn]  la soluzione e' rossa.  
 
K_in = [H+] • [In-] / [HIn]  
 
-log {K_in} = -log{[H+]} - log{[In-] / [HIn]} =
 
pK_in = pH - log{[In-] / [HIn]}. 
 
Quindi il rapporto [In-] / [HIn]  e percio' il colore della soluzione, dipendono dal pH (pK_in e' fisso).  
 
pH = pK_in + log{[In-] / [HIn]}  
 
Risulta che si ha percezione di una variazione di colore se il rapporto tra  le concentrazioni di In- e di HIn e' compreso tra 1/10 e 10 ovvero se: 
-1<= log {[In-]/[HIn]} <= 1 
Dunque l'intervallo di viraggio e' (circa):
 
∆pH = pK_in ± 1.
 
Che succede se [In-]/[HIn] > 10? Succede che il colore da rosso passa ... a rosso, quindi da questo punto in poi una variazione del pH non dara' variazione di colore; lo stesso se, viceversa,  [HIn]/[In-] >10: il colore passa da blu a blu. 
 
pH = -log[H+] --> [H+]  = 10^(-pH). Quindi: 
 
[In-] = K_in • [HIn]/[H+] = K_in • [HIn]/10^(-pH) =
 
= K_in • [HIn] • 10^(pH). 
 
Se la concentrazione iniziale di HIn e' C, all'equilibrio [HIn] = C-y, [In-] = y:
 
y = K_in • (C-y) • 10^(pH) 
 
-->
 
y = K_in • C • 10^(pH) / [1 + K_in • 10^(pH)] 
 
Se ora indico con x il pH, si ha:
 
y(x) = K_in • C • 10^x  / (1 + K_in • 10^x) =
 
= A • 10^x / (1 + B • 10^x) 
 
A e B costanti. 
 
Esempio con C = 1, Kin = 10^(-4) --> pKin = 4:
 
https://i.postimg.cc/D0FFvDGM/IMG-20190223-113118.jpg
 
 
Studiamo la derivata:
dy/dx = 
 
10^x•A•{ln(10)•(1 + B•10^x) - 10^x•ln(10)•B} / (1 + B•10^x)^2. 
 
che e' questa funzione:
 
https://i.postimg.cc/mZqNnsQj/IMG-20190223-113607.jpg
 
 
Dai due grafici si evince che lontano da pH = 4 le concentrazioni delle specie colorate sono costanti. 
 
--
Wakinian Tanka

 fatto capire di aver afferrato tutto nella prima frase.
 
 
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> Grazie in anticipo per i vostri suggerimenti a riguardo.
 
quoto tutto quanto sotto.
Volevo solo chiederti che programma usi per plottare. Ne ho 
installati una risma ... ma non ne uso nessuno :\
Uso a volte un sito (DESMOS) che è veramente potente nel 
disegnare anche oggetti matematici strani, tipo funzioni 
implicite periodiche
 
ciao



 plottare. 
 
Wolphram alpha online :-) 
Esempio:
 
https://www.wolframalpha.com/input/?i=plot+10%5Ex%2F(1%2B10%5Ex)++from+-3+to+3
 
 
--
Wakinian Tanka 

 Sull'altro thread devi ragionarci meglio alla luce della tua risposta :-) 
 
"Devo" ragionarci meglio... 
 
--
Wakinian Tanka 

 
 
 
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