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怎樣簡易的測試水的酸堿性?

  • 更新日期:2021-04-30      瀏覽次數:3586
    • 可以利用石蕊試紙的顏色變化檢測水溶液的酸堿性

      【基本信息】性狀為藍紫色粉末,是從植物中提取得到的藍,能部分地溶于水而顯藍色。
      石蕊是一種常用的酸堿指示劑,變色范圍是pH=5.0-8.0之間。
      石蕊(Litmus)是一種弱的有機酸,相對分子質量為3300,在酸堿溶液的不同作用下,發生共軛結構的改變而變色。
      也就是說,在溶液中,隨著溶液酸堿性的變化,其分子結構發生改變而呈現出不同的顏色變化:
      在酸性溶液里,分子是其存在的主要形式,使溶液呈紅色;(由于[H+]增大,平衡向左移)
      在堿性溶液里,石蕊水解發生的電離平衡向右移動,電離產生的酸根離子是其存在的主要形式,故使溶液呈藍色;(由于[OH-]增大,平衡右移)
      在中性溶液里,分子和酸根離子共存,因而溶液呈紫色。
      【與酚酞的原理比較】
      石蕊和酚酞都是酸堿指示劑,它們都是弱的有機酸。在溶液里,隨著溶液酸堿性的變化,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;在堿性溶液里,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。
      石蕊能溶于水,不溶于酒精,變色范圍是pH 5.0~8.0。
      紫色石蕊試液和酚酞是溶液酸堿性的指示劑,其顏色是否變化,取決于溶液的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范圍,參看圖。
      任何水溶液中都存在H+和OH-,pH的大小決取于溶液H+濃度和OH-濃度的關系。
      H+濃度=OH-濃度 pH=7 溶液呈中性
      H+濃度>OH-濃度 pH<7溶液呈酸性
      H+濃度<OH-濃度 pH>7溶液呈堿性
      在酸溶液中,H+濃度>OH-濃度,故pH<7,但pH<7的溶液不一定是酸溶液,某些鹽溶于水后,使得溶液呈酸性,如KHSO4溶于水,會發生以下電離:
      K2HSO4=K++H++S2-+4O2-
      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堿性溶液。

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