Spices as acid-base indicators in volumetric analysis

شاخص‌های مورد استفاده رایج برای تیترات‌های اسید-باز معمولاً مصنوعی هستند و این تحقیق بر شناسایی شاخص‌های طبیعی متمرکز بود. پیگمان‌های با رنگ شدید که از ادویه‌های منتخب (سماق، کاری، فلفل قرمز، زعفران، زیره و فلفل قرمز تند) به دست آمدند، تغییر رنگ با نوسان pH را نشان می‌دهند. این عصاره‌های ادویه‌ای (متانولی و آبی) در تیتر کردن اسید قوی-باز قوی بهتر عمل کردند تا اسید ضعیف-باز قوی. تضاد شدید بین رنگ‌های آنها در محیط اسیدی و بازی، این عصاره‌های ادویه‌ای را برای استفاده به عنوان شاخص‌های اسید-باز مناسب کرده است. علاوه بر این، تعیین اسپکتروفوتومتری مقادیر pKa عصاره‌های ادویه‌های منتخب انجام شد. از آنجا که این عصاره‌های ادویه‌ای دارای روش استخراج بسیار ساده، مقرون به صرفه و سازگار با محیط زیست و عملکرد عالی با تغییر رنگی واضح در نقاط پایانی تیترات‌ها هستند، امکان جایگزینی شاخص‌های استاندارد با این شاخص‌های طبیعی وجود دارد.نتایج به‌دست‌آمده نشان می‌دهد که پتانسیل تحلیلی عصاره‌های گیاهی بسیار امیدوارکننده است، همان‌طور که در کاربرد آن در تحلیل حجمی اسید-باز مشاهده می‌شود.

Commonly used indicators for acid-base titrations are synthetic, and this work was focused to identify the natural indicators. The highly colored pigments obtained from selected spices (sumac, curry, chilli, saffron, cumin and red pepper) are found to exhibit color changes with variation of pH. These spices extracts (methanolic and aqueous) were found to perform well in titrating strong acid-strong base rather than in weak acid-strong base. The sharp contrast between their colors in acid and base made these spices extracts suitable for use as acid-base indicators. In addition, spectrophotometric determination of the pKa values of selected spices extracts were performed. As these spices extracts have very simple, cost-effective, environment friendly extraction procedure and excellent performance with sharp colour change in end points of the titrations, it would be possible to replace the standard indicators with these natural indicators. Obtained results shows that the analytical potential of the plant extracts is very promising as seen in its application in acid-base volumetric analysis.