石蕊試液

石蕊試液

是一種在科學、醫學中常用的化學試劑,可以鑑別酸和鹼,遇酸變紅,遇鹼變藍,除此之外有很大的價值。

基本介紹

  • 中文名:石蕊試液
  • 外文名:Litmus test solution
  • 類型:化學試劑
  • 形狀:藍紫色粉末
石蕊性狀,配製方法,紫色石蕊溶液,方法1,方法2,指示劑作用,滴加到硝酸中,2電離方程式,

石蕊性狀

藍紫色粉末。是從植物中提取得到的藍色色素,能部分地溶解於水而顯紫色。石蕊是一種常用的酸鹼指示劑,變色範圍是pH5.0—8.0之間。石蕊起指示劑作用是由於石蕊中含石蕊精(C7H7O4N)的原因。其原理是石蕊也是一種弱酸,在水溶液中存在如下平衡:HZ代表石蕊分子
在中性溶液中:[HZ]=[Z-] 可逆反應的電離,存在化學電離平衡
石蕊試液石蕊試液
在酸性溶液中:由於[H+]增大,平衡向左移,溶液呈紅色。
在鹼性溶液中:由於[H+]減小,平衡右移,則溶液呈藍色。
[石蕊試液的配製] (1)先用熱酒精溶解去除雜質,把酒精傾去。(2)加水溶解石蕊,攪拌、靜置、過濾。(3)濾液稀釋至1%即得石蕊試液。
石蕊(shirei)(Cladonia)地衣門、石蕊科中的石蕊屬。種類多。
地衣體殼狀至鱗片狀,並從地衣體上長出空心的果柄,不分枝或具多分枝。子囊盤生果柄頂端,子囊盤網衣型,子囊孢子單胞型,無色,橢圓形。土生或生於腐木或岩石表土上。
廣布於全國各地
石蕊在醫藥和化學試劑方面,有重要價值。有些種類可提取抗菌素,如雀石蕊、軟石蕊、紅頭石蕊、粉桿紅石蕊、粉杯紅石蕊等;有些種類可提取石蕊試劑,如石蕊、鱗片石蕊、杯腋石蕊、喇叭石蕊等。
酸性物質把試液變紅
石蕊酚酞都是酸鹼指示劑,它們是一種弱的有機酸。在溶液里,隨著溶液酸鹼性的變化,指示劑的分子結構發生變化而顯示出不同的顏色.
石蕊(主要成分用HL表示)在水溶液里能發生如下電離: HL紅色 H+ L-藍色
在酸性溶液里,紅色的分子是存在的主要形式,溶液顯紅色;在鹼性溶液里,上述電離平衡向右移動,藍色的離子是存在的主要形式,溶液顯藍色;在中性溶液里,紅色的分子和藍色的酸根離子同時存在,所以溶液顯紫色。
石蕊能溶於水,不溶於酒精,變色範圍是pH 5.0~8.0。
紫色石蕊試液和酚酞是溶液酸鹼性的指示劑,其顏色是否變化,取決於溶液的pH大小。我們通常說的pH<7的溶液使紫色石蕊變紅,使無色酚酞不變色,只是一種粗略說法。其實紫色石蕊試液和酚酞有一定的變色範圍,參看圖。
任何水溶液中都存在H+和OH-,pH的大小決取於溶液H+濃度和OH-濃度的關係。
H+濃度=OH-濃度 在一定溫度下 pH=7 溶液呈中性
H+濃度>OH-濃度 在一定溫度下 pH<7溶液呈酸性
H+濃度<OH-濃度 在一定溫度下 pH>7溶液呈鹼性
在酸溶液中常溫常壓狀態下,H+濃度>OH-濃度,故pH<7,但pH<7的溶液不一定是酸溶液,某些鹽溶於水後,使得溶液呈酸性,如KHSO4溶於水,會發生以下電離:
在KHSO4溶液中,存在大量的H+,pH<7。故應該說“能使紫色石蕊試液變紅的溶液一定是酸性溶液”。“不使酚酞試液變色的溶液可能是酸性溶液,也可能是中性溶液或弱鹼性溶液。”也可能是中性溶液或弱鹼性溶液”。

配製方法

紫色石蕊溶液

實驗中,常用紫色這中性石蕊試液。因為紫色石蕊試液既可以鑑別酸,也可以鑑別
酸能使紫色石蕊溶液變成紅色;鹼能使紫色石蕊溶液變成藍色。酸和鹼能與指示劑反應,而使指示劑顯示不同的顏色

方法1

石蕊試液
實驗準備:在250mL燒杯中注入150mL左右的蒸餾水,加入半藥匙石蕊粉末,微熱至50℃~60℃,攪動加速溶解成深藍紫色石蕊溶液(原液),備用。
紫色石蕊液配製:在不斷振盪的條件下,在藍紫色石蕊原液中逐滴加入極稀的H3PO4,直至溶液由藍紫色變成純正的紫色(參見初三化學下冊48頁圖1021的石蕊試液的色澤),即成。調配紫色石蕊液,如果H3PO4稍過量則會調製成紅色石蕊試液。但不可以用通入CO2製成飽和CO2水溶液(H2CO3),因為H2CO3易分解為CO2和H2O。

方法2

取石蕊粉末10g,加乙醇40ml,回流煮沸1小時,靜置,傾去上層清液,再用同一方法處理2次,每次用乙醇30ml,殘渣用水10ml洗滌,傾去洗液,再加水50ml煮沸,放冷,濾過,加適量氫氧化鈉稀溶液調至紫色即得。 變色範圍 pH4.5~8.0(紅→藍)。

指示劑作用

滴加到硝酸中

硝酸具有酸的通性,可以使指示劑變色。與濃的紫色石蕊試液反應,可以看到指示劑由濃紫色變成紅色,直至無色,體現了硝酸的強氧化性和漂白性。

2電離方程式

2.石蕊是一種有機弱酸(HIn),其電離方程式為:
HIn↔H+ + In-
紅色 紫色 藍色
紫色
變色範圍:5.0(紅)-------→8.0(藍色)

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