pH指示薬は、 pH値の量を決定する際に重要な特定の媒体に見出されます。pHの概念について話すとき、それは水溶液中に存在するヒドロニウムイオン（H 3 O +）の濃度を表します。
同様に、0から14の間の負の対数スケールで測定されます。pHが7未満の溶液は酸性と見なされ、pHが7より大きい溶液は塩基性であり、pHが7の溶液は中性溶液と見なされます。このパラメーターは、Henderson-Hasselbalchの式で次のように表されます：pH = pKa + log 10（/）。
上記の式では、pKaは酸解離定数の負の対数を表し、モル濃度はそれぞれ弱酸とその共役塩基のモル濃度です。pHを知ることで、水と食品の品質を調査し、精巧な化学製品の再現性を維持することができます。
タイプ
pHインジケーターには主に3つのタイプがあります。特定のpH範囲内で機能する酸塩基液体インジケーター。液体または気体のサンプルが表面に追加されると色が変化する紙やその他のインジケーター材料。2つの電極間の電位差を測定するデジタルpHメーター。
液体インジケーター
液体インジケーターは、酸性または塩基性の形態に応じて色が変化する弱い有機酸または塩基です。これらは限られた範囲内で機能し、これに達すると色が変化し、範囲の最大レベルに達すると色が変化しなくなります。
機能させるためには、色の変化が観察できる溶液（好ましくは無色）でのみ使用してください。
クレゾールレッド（0.2〜1.8の範囲の赤から黄色）、メチルレッド（4の範囲の赤から黄色）など、さまざまな色とpH範囲の液体インジケーターが多数あります。 、2〜6.2）、ブロモクレゾールグリーン（ピンクからブルー/グリーンから4.2〜5.2）、およびフェノールフタレイン（無色からピンク、8.0〜10.0の範囲）。
これらの指標は分析化学の学位で人気がありますが、この練習を正確に行うにはある程度のトレーニングが必要です。
指標紙
pHの測定に使用される紙にはいくつかの種類がありますが、最もよく知られているのはリトマス紙と呼ばれ、地衣類の粉末から作られます。
リトマス紙は、液体または気体の溶液が酸性か塩基性か（その正確なpHが何であるか、またはその推定値がわからない）かどうかを知るために使用され、青と赤の2つのプレゼンテーションで表示されます。
青色のリトマス紙は酸性条件下で赤色に変わり、赤色のリトマス紙は塩基性またはアルカリ性条件下で青色に変わり、用紙の色が変わったら、逆テストにリサイクルできます。
紙の既知の制限-正確なまたは推定されたpH値を提供できない、特定の化合物と反応したときに他の色に変化するなど-は、液体インジケーターやpHメーターに置き換わっています。
pHメーター
pHメーターは、紙のインジケーターや液体のインジケーターでは不可能だった、このパラメーターの正確な値を取得するための実験室の分析者の必要性から生まれました。
それらは、電極と参照電極のpH間の電位差の測定に基づいています。
これらのpHメーターの操作については、次のセクションで詳しく説明しますが、一般に、これらのインジケーターは最も正確な標準と見なされ、パラメーターの正確な数（0.01 pH単位の精度まで）を提供し、カウントします。他の2つの方法よりも感度と速度が優れています。
さらに、溶存固体、導電率、溶液温度などの他の特性も測定できます。
このタイプのpHメーターの唯一の欠点は、それらが繊細な機器であることであり、機器の計測者または専門家が実行する必要がある初期キャリブレーションに加えて、電極が物質を蓄積しないように定期的に洗浄する必要があります。
それらはどのように機能しますか？
液体インジケーター
それらの構造中にプロトン化又は脱プロトンの作用に液体指標変更色は次の通り、反応の平衡に基づいている、（指示薬の塩基性または酸性の性質に応じて）：HIN + H 2 O↔H 3 O + +で-
つまり、インジケーターが溶液に追加されると、ヒドロニウムイオンの増加または減少により（この場合もインジケーターの性質に応じて）、この媒体の平衡が反対方向になり始めると、最終的に色が変化します新しい不変色の滞在。
指標紙
正確に測定するには、指標紙、特にリトマス紙を慎重に分析するために溶液と接触させる必要があります。
つまり、液体の溶液に完全に導入するのではなく、それを滴下するか、物質のサンプルに少し触れます。
ガス状の溶液の場合、紙と接触して変色できるように、ガスは紙の表面を通過する必要があります。
pHメーター
前述のように、pHメーターは、pHと参照電極の間の電位差によって動作します。
pHメーターは、溶液中の2つの電極間に存在する電圧を測定し、対応するpH値に変換された結果を表示します。
装置自体は1対の電極（一方は金属製で溶液のpHに反応しない）と単純な電子増幅器で構成されています。校正のために、装置は既知のpHの溶液で校正されます。
参考文献
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- LibreTexts。（sf）。pHインジケーター。chem.libretexts.orgから取得
- ThoughtCo。（sf）。pHインジケータの定義と例。thoughtco.comから復元
- ウィキペディア。（sf）。PHメーター。en.wikipedia.orgから取得