三种常见酸碱指示剂性质及其变色原理.doc

酸碱指示剂的变色原理---专题简介
原创:SOSO问问精益求精团队。

小虾编辑整理及扩充
人们在实践中发现,有些有机燃料在不同的酸碱性溶液中能显示不同的颜色。于是,人们就利用它们来确定溶液的pH。这种借助其颜色变色来指示溶液pH的物质叫做酸碱指示剂。

石蕊
酸碱指示剂一般是有机弱酸或有极弱碱。它们的变色原理是由于其它分子和电离出来的离子的结构不同,因此分子和离子的颜色也不同。在不同pH的溶液里,由于其分子浓度和离子浓度的比值不同,因此显示出来的颜色也不同。例如,石蕊是一种有机弱酸,它是由地衣值得的一种蓝色色素。如果用HIn代表石蕊分子,HIn在水中发生下列电离:HIn(红色[酸色])←=→H++In-(蓝色[碱色])
(注:←=→代表可逆符号,下同) 
石蕊什么情况下变色?
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,石蕊水解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。([HZ]=[Z-])
遇酸变红 PH<
遇碱变蓝 PH>
石蕊是什么物质?
石蕊
蓝紫色粉末。是从植物中提取得到的蓝色色素,能部分地溶解于水而显蓝色。石蕊是一种常用的指示剂,—。石蕊起指示剂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种弱酸
在中性溶液中:[HZ]=[Z-]
在酸性溶液中:由于[H+]则大,平衡向左移,溶液呈红色。
在碱性溶液中:由于[OH-]增大,平衡右移,则溶液呈蓝色。
[石蕊试液的配制] (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。
石蕊(shirei)(Cladonia)地衣门、石蕊科中的石蕊属。种类多。
地衣体壳状至鳞片状,并从地衣体上长出空心的果柄,不分枝或具多分枝。子囊盘生果柄顶端,子囊盘网衣型,子囊孢子单胞型,无色,椭圆形。土生或生于腐木或岩石表土上。广布于全国各地石蕊在医药和化学试剂方面,有重要价值。有些种类可提取抗菌素,如雀石蕊、软石蕊、红头石蕊、粉杆红石蕊、粉杯红石蕊等;有些种类可提取石蕊试剂,如石蕊、鳞片石蕊、杯腋石蕊、喇叭石蕊等。酸性物质把试液变红。石蕊和酚酞都是酸碱指示剂,它们是一种弱的有机酸。在溶液里,随着溶液酸碱性的变化,(主要成分用HL表示)在水溶液里能发生如下电离: HL红色 H+ L-蓝色在酸性溶液里,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。
石蕊能溶于水,不溶于酒精,变色范围是pH ~。
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,参看图。
任何水溶液中都存在H+和OH-,pH的大小决取于溶