สวัสดีครับเพื่อน ๆ เมื่อสามกระทู้ที่แล้ว
เราได้พัฒนาโปรแกรม Titration ด้วย Visual Basic for Applications (VBA) ใน EXCEL2000 มาจนถึงเวอร์ชั่น
สาม ซึ่งเราสามารถนำไปใช้ศึกษาเส้นโค้งไตเตรชั่นระหว่างกรดและเบสหลายชนิด จะมีประโยชน์ในการเตรียม
ปฏิบัติการเคมีที่โรงเรียนหรือห้องแล็บ เพื่อเปรียบเทียบผลการทดลองจริง และผลการคำนวณทางทฤษฎีครับ
ในกระทู้นี้ผมอัพเกรดเวอร์ชั่นสาม ขึ้นไปอีกเป็นเวอร์ชั่นสี่ มีชื่อว่า TitrationV4.xls และไฟล์ประกอบ (เพื่อเอนิเมชั่น
-animation โดยเฉพาะ) มีชื่อว่า IndicatorV1.xls
เพื่อการทำงานที่สมบูรณ์ไฟล์ TitrationV4.xls และ IndicatorV1.xls ควรจะถูกบันทึกไว้ในไดเรคทอรี่เดียวกัน
ครับ แต่โปรแกรม TitrationV4.xls สามารถตรวจสอบได้เองว่า ไฟล์ประกอบมีอยู่ในไดเรคทอรี่หรือไม่ ถ้าไม่มี
ก็ยังทำงานได้อยู่ ความแตกต่างจะอยู่ที่ dialog Calculated Titration Curve
ข้างล่างครับ จะเห็นว่ามีปุ่ม Check Indicator เพิ่มเข้ามา
จุดประสงค์ของ IndicatorV1.xls เพื่อแสดงให้เห็นกระบวนการไตเตรชั่นด้วยภาพเคลื่อนไหวครับ หลังจากกดปุ่ม
Check indicator จากภาพข้างบน เพื่อน ๆ ควรจะเห็น dialog box ข้างล่าง แสดงบิวเรตและขวดรูปชมพู่เปล่า ๆ
ต่อไปกดปุ่ม Animation
ตัวโปรแกรมจะทำการเติมบิวเรตให้เต็ม เพื่อน ๆ จะเห็นภาพเคลื่อนไหว ตอนบิวเรตค่อย ๆ เต็ม
จนเต็ม ก่อนที่
ขวดรูปชมพู่จะถูกเติมให้เต็มต่อมา
หลังจากที่บิวเรตและขวดรูปชมพู่พร้อมแล้ว เราก็สามารถเลือกชนิดของอินดิเคเตอร์ได้จากบัญชีรายชื่อทางขวามือ
ในภาพข้างล่าง เราเลือก Bromothymol blue ซึ่งมีช่วงเปลี่ยน pH ตั้งแต่ 6.2 7.6 โดยเปลี่ยนจากสีเหลืองไปเป็น
สีน้ำเงิน ขอให้สังเกต Pasteur pipette ที่ปรากฎขึ้นมา เพื่อใส่ลงในขวดรูปชมพู่ เพื่อน ๆ สามารถตัดสินใจได้ว่า
ควรจะเลือกอินดิเคเตอร์ตัวใดลงไป จากข้อมูลของสารเคมีที่อยู่ในบิวเรต, ขวดรูปชมพู่ และค่า pH เริ่มต้น ซึ่ง
ในกรณีนี้เรามี เบสอ่อนเปอร์ไอโอเดตความเข้มข้น 0.1 M และค่า pH เริ่มต้น 10.650
.
เช่นเดียวกับความคิดเห็นข้างบน แต่เราเลือก Methyl Yellow เป็นอินดิเคเตอร์แทน, ขอให้สังเกตสีของ ของเหลวที่อยู่ใน
Pasteur Pipette ที่เปลี่ยนไปครับ
จากความคิดเห็นข้างบน เรากดปุ่ม Add.. เพื่อเติมอินดิเคเตอร์ลงไปในขวดรูปชมพู่ ซึ่งเพื่อน ๆ จะเห็นอินดิเคเตอร์ค่อย ๆ
ถูกเติมลงไปในขวดรูปชมพู่ครับ
หลังเติมอินดิเคเตอร์แล้ว สารละลายในขวดรูปชมพู่ก็จะเปลี่ยนไปตามสีของอินเคเตอร์และระดับ pH อย่างในภาพ
ข้างล่างนั้น เมื่อ pH ของสารละลายในขวดรูปชมพู่สูงกว่าสี่ เราจะได้สีเหลือง ขั้นต่อไปคือการเลือกความเร็วของ
การไตเตรต (การเติมสารละลายจากบิวเรตแต่ละครั้งจะใช้เวลา 1 วินาที) ว่าเพื่อน ๆ ต้องการเร็วหรือช้า ถ้าเร็ว การ
ไตเตรตจะเสร็จในเวลาประมาณ 2 5 นาที ถ้าช้า การไตเตรตจะเสร็จในเวลา 4 10 นาที
ในระหว่างที่ไตเตรตนั้น ขอให้เพื่อน ๆ สังเกตหน้าต่าง Progress of Titration
ครับ ว่าจะถูกอัพเดทไปเรื่อย ๆ
เหมือนกับตอนที่เรา log ข้อมูลไตเตรตจาก autotitrator และเพื่อน ๆ จะเห็นเอนิเมชั่นของสารละลายในบิวเรต
ที่ค่อย ๆ หยดลงไปในขวดรูปชมพู่ด้วย
นอกจากจะเห็นการหยดของสารละลายในบิวเรตแล้ว สีของสารละลายในขวดรูปชมพู่ก็จะเปลี่ยนไป ตามระดับ
pH ที่เปลี่ยนไปด้วยครับ เหมือนกับการไตเตรตในห้องทดลองจริง ๆ
เราลองใช้อินดิเคเตอร์ Thymol blue บ้างครับ คราวนี้เมื่อ pH อยู่ที่ 8.371 สารละลายในขวดรูปชมพู่ก็จะเปลี่ยน
เป็นสีเขียว
อินดิเคเตอร์ที่เหมาะสมคือ อันที่ sensitive กับปริมาตรของสารละลายในบิวเรตครับ เช่นถ้าอินดิเคเตอร์มีช่วง
pH ระหว่าง 3 6 จากแดงเป็นเหลือง ถ้าเพื่อน ๆ เห็นการเปลี่ยนสีจากแดงเป็นส้มเป็นเหลือง ในช่วงเวลาสั้นมาก ๆ
(ตั้ง speed ที่ slow) แสดงว่าอินดิเคเตอร์นั้นเหมาะสมในการใช้ทดลองครับ (แน่นอนว่าดูง่ายที่สุดจาก
เส้นโค้งไตเตรชั่นครับ)
การพัฒนาโปรแกรมในขั้นต่อไปก็เพียงแต่การเพิ่มชนิดของกรดอ่อนและเบสอ่อน และชนิดของอินดิเคเตอร์อื่น ๆ ลงในบัญชีรายชื่อครับ เพื่อให้สมบูรณ์มากขึ้นไปอีก
. ขอให้สนุกกับการใช้โปรแกรมครับ
