去下载 APP
天然的PH值指标器一一石蕊
やまぶき
花仙Lv2   8009
石蕊(shirui)隶属于石蕊科中的石蕊属 (Cladonia),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。搜词条

一分钟了解石蕊:一种常用的酸碱指示剂00:48






石蕊[shí ruǐ]

化学试剂

石蕊(Litmus)的性状为蓝紫色粉末,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。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。

中文名

石蕊

外文名

Litmus

化学式

(C7H7O4N)n

CAS登录号

1393-92-6

EINECS登录号

215-739-6

名字由来试液配制生态学稳定性植物学故事中药材贮存方法安全术语其他用途

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(Litmus)是一种弱的有机酸,相对分子质量为3300,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<PH≤8.3

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(化学反应),比如二氧化碳水溶液(或碳酸)可以使石蕊溶液变红,这就是化学变化。

【与酚酞的原理比较】

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: 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。

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+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<OH-浓度 pH>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。

石蕊地衣

试液配制

(1)先用热酒精溶解去除杂质,把酒精倾去。

石蕊试纸

(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。

稳定性

如果遵照规格使用和储存则不会分解,未有已知危险反应,避免氧化物。

植物学

石蕊(shirui)隶属于石蕊科中的石蕊属 (Cladonia),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

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。
石蕊作为化学指示剂检验溶液的酸碱性是英国化学家、物理学家波义耳( Robert Boyle, 1627 -1691)首先发现并开始推广使用的。如何能简便地测出溶液的酸碱性,曾使波义耳及其他科学家大伤脑筋、束手无策。但有一天,问题在波义耳面前出现了转机。这一天,波义耳把刚采来的一束美丽的紫罗兰插在实验室的花瓶里,开始做实验。可是他一不小心把几滴盐酸滴到了紫罗兰的花朵上。爱花的波义耳赶忙用清水去冲洗,就在此时,波义耳看到紫罗兰花竟变成了红色花! 紫罗兰为什么会变红? 波义耳感到很新奇,同时更感兴奋,他决心探根究底、搞个水落石出。波义尔又用HNO3(硝酸)、H2SO4(硫酸)、CH3COOH(醋酸)做实验,结果完全相同———花瓣全变成了红色。经过反复实验,波义耳认定紫罗兰花的浸出液,可用于检验溶液是否呈酸性。

初战告捷,但波义耳并不满足,他试图再找出用来检验碱性的物质。他把能找到的花卉、药草、树皮、块茎、块根、苔藓、地衣等制成浸出液,逐一试验它们在碱性溶液中的变色反应。终于发现:碱性溶液能使从石蕊地衣中提取出的紫色液体变蓝。即便如此,波义耳仍未就此止步,他想:能不能用一种试剂既能测酸性又能测碱性呢? 他试着把石蕊浸出液滴入盐酸溶液中,结果出现了与用紫罗兰检验酸性一样的现象———石蕊浸出液也变成了红色!问题彻底解决了。石蕊试剂遇碱变蓝,逢酸变红,这正是波义耳苦苦找寻的双向指示剂! 从此,石蕊试剂广泛应用于检验溶液的酸碱性。波义耳这项重大发明是在1646年作出的,如今仍在普遍采用。所以,我们能十分容易地检测出溶液的酸碱性。



应该感谢伟大的波义耳!
  4年前
无邪的碰碰香
亮晶晶的大和锦
评论  0
打开形色,查看全部评论