溴甲酚绿的应用及原理？ ¹

溴甲酚绿是一种微细的浅黄色结晶，可从乙酸中析出。它对碱非常敏感，在碱性水溶液中呈现特殊的蓝绿色。溴甲酚绿可用作指示剂，其颜色在pH=3.8时为黄色，在pH=5.4时为蓝绿色。利用溴甲酚绿对酸碱敏感的特性，可以在薄层色谱（TLC）层析中用于有机酸或碱的显色。

溴甲酚绿的显色机理是什么？

在碱性条件下，溴甲酚绿形成醌式结构，共轭基团增多，吸收波长变长，补色为短波长的蓝光。在酸性条件下，共轭基团减少，吸收波长变短，补色为波长稍长的黄光。

什么是指示剂的理论变色点？

酸碱指示剂通常是结构复杂的有机弱酸或有机弱碱，其酸式和共轭碱式具有不同的颜色。在滴定过程中，溶液的pH改变会导致酸碱指示剂从酸式转变为碱式或从碱式转变为酸式，从而引起结构的改变，这就是指示剂的变色原理。当酸式色和碱式色各占一半时，pH=pKHIn（指示剂常数），称为指示剂的理论变色点。

什么是滴定终点？

指示剂的变色范围是指示剂开始变色至变色结束时所对应的pH范围，一般为pH=pKHIn±1。由于人眼对不同颜色的敏感程度不同，酸碱指示剂的酸式色和碱式色也会相互掩盖，因此实际测试中的酸碱指示剂会受到外在因素的影响，导致变色范围有所差异。在变色范围内，指示剂颜色变化最为明显的那一滴称为滴定终点。

为什么选择溴甲酚绿-甲基红作为指示剂？

在标定盐酸/硫酸时，可以使用溴甲酚绿-甲基红混合指示剂。溴甲酚绿-甲基红的变色范围为5.0~5.2，颜色由绿色变为灰绿色再变为暗红色，终点较为敏锐。使用无水碳酸钠作为基准物，滴定至化学计量点pH≈4时，溶液中会形成饱和的CO₂。因此，在滴定接近终点时，需要将溶液煮沸2分钟以促使H₂CO₃分解，去除CO₂，从而扩大突跃范围。选择溴甲酚绿-甲基红指示剂可以使滴定终点尽可能接近化学计量点，滴定误差降至最低。

在酸碱滴定中，了解溶液pH值的变化规律非常重要，根据pH变化规律选择最适宜的指示剂来确定终点。滴定接近化学计量点时，溶液pH值会发生突跃现象，这对于选择指示剂具有重要意义。