石蕊

更新时间:2024-01-17 14:22

石蕊(Litmus),是一种弱的有机酸,呈蓝紫色粉末,是从地衣植物中提取得到的蓝色色素,能部分地溶于水而显紫色,是一种常用的酸碱指示剂,变色范围是pH=4.5-8.3之间,在酸碱溶液的不同作用下发生共轭结构的改变而变色。

基本信息

性状为蓝紫色粉末,是从地衣植物中提取得到的蓝色色素,能部分溶于水而显紫色。石蕊是一种常用的酸碱指示剂,变色范围是pH=4.5~8.3之间。

石蕊是一种弱的有机酸,在酸碱溶液的不同作用下,发生共轭结构的改变而变色。也就是说,在溶液中,随着溶液酸碱性的变化,其分子结构发生改变而呈现出不同的颜色变化:

在酸性溶液里,分子是其存在的主要形式,使溶液呈红色;(由于[H+]增大,平衡向左移)

在碱性溶液里,石蕊电离发生的电离平衡向右移动,电离产生的酸根离子是其存在的主要形式,故使溶液呈蓝色;(由于[OH-]增大,平衡右移)

在中性溶液里,分子和酸根离子共存,因而溶液呈紫色,即不变色。([HZ]=[Z-])

遇酸:变红 pH≤4.5

弱酸、中性、弱碱:不变色 4.5

遇碱:变蓝pH>8.3

一切使酸碱指示剂变色的现象都是化学变化。

与酚酞的比较

石蕊和酚酞都是酸碱指示剂,它们都是弱的有机酸。在溶液里,随着溶液酸碱性的变化,指示剂的分子结构发生变化而显示出不同的颜色。

石蕊(主要成分用HL表示)在水溶液里能发生如下电离:

在酸性溶液里,红色的分子是存在的主要形式,溶液显红色;在碱性溶液里,上述电离平衡向右移动,蓝色的离子是存在的主要形式,溶液显蓝色;在中性溶液里,红色的分子和蓝色的酸根离子同时存在,所以溶液显紫色。

紫色石蕊试液和酚酞是溶液酸碱性的指示剂,其颜色是否变化,取决于溶液的pH大小。我们通常说的pH<7的溶液使紫色石蕊变红,使无色酚酞不变色,只是一种粗略说法。其实紫色石蕊试液和酚酞有一定的变色范围。

任何水溶液中都存在H+或OH-,pH的大小决取于溶液H+浓度和OH-浓度的关系。

H+浓度=OH-浓度:pH=7,溶液呈中性

H+浓度>OH-浓度:pH<7,溶液呈酸性

H+浓度7,溶液呈碱性

在酸溶液中,H+浓度>OH-浓度,故pH<7,但pH<7的溶液不一定是酸溶液,某些盐溶于水后,使得溶液呈酸性,如KHSO4溶于水,会发生以下电离:

KHSO4=K+ + H+ + SO42-

在KHSO4溶液中,存在大量的H+,pH<7。

能使紫色石蕊试液变红的溶液一定是酸性溶液,不使酚酞试液变色的溶液可能是酸性溶液,也可能是中性溶液或弱碱性溶液。

名字由来

其实,石蕊试剂(Litmus reagent)是从一种叫石蕊地衣的植物中提取出来的。石蕊地衣(litmus)生长在中高海拔向阳的岩石上,植株矮小,但能通过其分泌的地衣酸促进高山岩石的逐渐风化、解体,对土壤的形成有重要的作用。

试液配制

(1) 先用热酒精溶解去除杂质,把酒精倾去。

(2) 加水溶解石蕊,搅拌、静置、过滤。

(3) 滤液稀释至1%即得石蕊试液。

生态学

对水稍微有危害,不要让未稀释或大量的产品接触地下水、水道或者污水系统,若无政府许可,勿将材料排入周围环境。

贮存方法

保持贮藏器密封、储存在阴凉、干燥的地方,确保工作间有良好的通风或排气装置。

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