三種常見酸堿指示劑性質及其變色原理

1、酸堿指示劑的變色原理咅蟲信息創(chuàng)程若：訕曠通才專 冊居團隊：幡益范蓿 瀏覽法數(shù)：1990 痛鄰次憩：1«!呈近更新：10.Q3.31專題簡介原創(chuàng)：SOSO問問精益求精團隊小蝦編輯整理及擴充人們在實踐中發(fā)現(xiàn)，有些有機燃料在不同的酸堿性溶液中能顯示不同的顏 色。于是，人們就利用它們來確定溶液的 pH。這種借助其顏色變色來指示溶液 pH的物質叫做酸堿指示劑。4.05,06,0667,07,68.59.09.5 100酸 性 中性堿 性石蕊酸堿指示劑一般是有機弱酸或有極弱堿。它們的變色原理是由于其它分子 和電離出來的離子的結構不同，因此分子和離子的顏色也不同。在不同pH的溶液里，由于其分子濃度

2、和離子濃度的比值不同，因此顯示出來的顏色也不同。例如，石蕊是一種有機弱酸，它是由地衣值得的一種藍色色素。 如果用Hln代表石 蕊分子，Hln在水中發(fā)生下列電離：Hln （紅色酸色）=H+In-（藍色堿 色）（注：J=f代表可逆符號，下同）石蕊什么情況下變色？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(fā)生的電離平衡向右移動，電離產(chǎn)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。（HZ=Z-）遇酸變紅PH<5.0遇堿變藍PH>8.02345678?1

3、01112 T3 14石蕊是什么物質？石蕊藍紫色粉末。是從植物中提取得到的藍色色素，能部分地溶解于水而顯藍色。石蕊是-種常用的指示劑，變色范圍是pH5.0 8.0之間。石蕊起指示劑作用是由于石蕊中含石蕊精（C7H7O4N）的原因。其原理是石蕊也是一種弱酸在中性溶液中：HZ=Z-在酸性溶液中：由于H+則大，平衡向左移，溶液呈紅色。在堿性溶液中：由于OH-增大，平衡右移，則溶液呈藍色。石蕊試液的配制（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

4、鱗片狀， 并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(wǎng)衣型，子囊孢子單胞型，無色，橢圓形。土生或生于腐木或巖石表土上。 廣布于全國各地石蕊在醫(yī)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。石蕊和酚酞都是酸堿指示劑，它 們是一種弱的有機酸。在溶液里，隨著溶液酸堿性的變化，指示劑的分子結構發(fā)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(fā)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

5、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 5.08.0o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 V 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0H-, pH的大小決取于溶液 H+濃度和0H-濃度的關系。H+濃度=0H-濃度pH=7溶液呈中性H+濃度0H-濃度pHv

6、7溶液呈酸性H+濃度V 0H-濃度pH> 7溶液呈堿性在酸溶液中，H+濃度0H-濃度，故pHv 7,但pHV 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KHS04溶于水，會發(fā)生以下電離：在KHS04溶液中，存在大量的 H+ , pH V 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?！币部赡苁侵行匀芤夯蛉鯄A性溶液 ”?！白仙镌嚰垺焙汀凹t色石蕊試紙”到底有什么區(qū)別？石蕊試紙有三種：紅色石蕊試紙（檢驗堿性），藍色石蕊試紙（檢驗酸性）、中性石蕊試紙。常用的是前兩種，中性石蕊試紙不常用。浸制方

7、法是用濾紙在石蕊液中浸制、涼干、干燥、封存，備用。用石蕊原液（藍紫色）浸制成藍色石蕊試紙，用紅色石蕊試液浸制成紅色石蕊試紙，用紫 色石蕊試液浸制成中性石蕊試紙。紫色石蕊小花當然要用紫色石蕊試液浸制。但是，由于 H2C03只存在于水溶液中，所以用于浸制紅色石蕊試紙和浸染紫色石蕊小花的石蕊液，只 能用極稀的H3P0 4與石蕊原液來調制。取濾紙條浸入石蕊指示液中，加極少量的鹽酸使成紅色，取出，干燥，即得。誰知道紫色石蕊試劑怎么配制？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50C 60C,攪動加速溶解成深藍紫色石蕊溶液（原液），備用。試管里注入1P2體積的蒸餾水，

8、通入C02制成飽和 C02水溶液（H2C03），備用。紫色石蕊液配制：在不斷振蕩的條件下，在藍紫色石蕊原液中逐滴加入飽和C02水溶液，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，還可以用極稀的 H3P04來代替飽和 C02水溶液（但不要用H2S04、HCI等強酸）；如果H3PO4稍過量則會調制成紅色石蕊試液。酚酞是一種酸堿指示劑酚酞是一種弱有機酸，在pH< 8.2的溶液里為無色的內酯式結構，當 8.2 醌式結構。酚酞的變色范圍是 8 . 210 . 0,所以酚酞只能檢驗堿而不能檢驗pH345678910 H 121314（

9、淺紅色）（紅色）堿性物質的專用指示劑酚酞是一種弱有機酸，在pH< 8.2的溶液里為無色的內酯式結構，當 pH> 8.2時為紅色的醌式結構。如何配什么是酚酞別名：非諾夫他林三維結構化學式：C20H14O4酚酞（Phenolphthalein）:本品為3， 3-雙（4-羥基苯基）-1 （3H）-異苯并呋喃酮 （3,3-Bis（4-hydroxyphe nyl）-1（3H）-isobe nzofura non e），白色或微黃色的結晶或粉末，無臭無味。分子式:C20H14O4 ，CAS號：77-09-8。熔點：260 C263 C，在乙醇中溶解，在 乙醚中略溶，在水中幾乎不溶。由鄰苯二甲

10、酸酐和苯酚在加入脫水劑的條件下加熱至115-120 C進行縮合制得。編輯本段化學用途是一種酸堿指示劑酚酞是一種弱有機酸，在pH < 8.2的溶液里為無色的內酯式結構，當8.2醌式結構。酚酞的變色范圍是8 .2 10 . 0,所以酚酞只能檢驗堿而不能檢驗酸。（淺紅色）（紅色）酸堿指示劑酚酞是一種弱有機酸，在pH V 8.2的溶液里為無色的內酯式結構，當pH > 8.2時為紅色的醌式結構。酚酞的醌式或醌式酸鹽， 在堿性介質中很不穩(wěn)定， 它會慢慢地轉化成無色羧酸鹽式；遇到較濃的堿液，會立即轉變成無色的羧酸鹽式。所以，酚酞試劑滴入濃堿液時，酚酞開始變紅，很快紅色退去變成無色。酚酞為白色或微

11、帶黃色的細小晶體，難溶于水而易溶于酒精。因此通常把酚酞配制成酒精溶液使用。當酚酞試劑滴入水或中性、酸性的水溶液時，會出現(xiàn)白色渾濁物， 這是由于酒精易溶于水，使試劑中難溶于水的酚酞析出的緣故。酚酞的用途主要有：（1 ）制藥工業(yè)醫(yī)藥原料：適用于習慣性頑固便秘，有片劑、栓劑等多種劑型；（2）用于有機合成：主要用于合成塑料，特別是合成二氮雜萘酮聚芳醚酮聚 芳醚酮類聚合物，該類聚合物由于具有優(yōu)良的耐熱性、耐水性、耐化學腐蝕性、耐熱老化性和良好的加工成型性，由其制成的纖維、 涂料及復合材料等很快被廣泛應用于電子電器、機械設備、交通運輸、宇航、原子能工程和軍事等領域；（3 ）用于酸堿指示劑，非水溶液滴定用指

12、示劑，色層分析用試劑。酚酞溶液的配制0.5g酚酞粉末加入80%乙醇直至100ml。甲基橙0.1 %的水溶液是常用的酸堿指示劑, 數(shù)礦酸、強堿和水的堿度。容量測pH值變色范圍3.1（紅）-4.4（黃），測定多定錫（熱時Sn2+（2+上標）使甲基橙褪色）。強還原劑（Ti3+（3+上標）、Cr2+（2+上 標）和強氧化劑（氯、溴）的消色指示劑。分光光度測定氯、溴和溴離子。可與靛 藍二磺酸鈉或溴甲酚綠組成混合指示劑，以縮短變色域和提高變色的銳靈性。氧化還原指示劑，如用于溴酸鉀滴定三價砷或銻。甲基橙在什么情況下變黃色甲基橙的變色范圍是pH<3.1的變紅，pH>4.4的變黃，3.1-4.4的呈橙色甲基橙試劑的