酸堿指示劑既然都是一些有機弱酸或有機弱堿,那么在不同的酸堿性溶液中,它們的電離程度就不同,于是會顯示不同的顏色。pH試紙則是由多種指示劑混合液制成的,通常情況下pH試紙就顯金黃色,pH≈5,可見在制作時,已將指示劑混合液調(diào)至弱酸性,并不是中性,這是為了減弱空氣中CO2對測定的影響。此外,中和反應時,使用酸堿指示劑只能用2~3滴,也是因為酸堿指示劑都是有機酸或有機堿,用多了會增大誤差的。
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(jié)構(gòu)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,且能溶于酒精,變色范圍是pH5.0~8.0酚酞是一種有機弱酸,它在酸性溶液中,濃度較高時,形成無色分子。但隨著溶液中H+濃度的減小,OH-濃度的增大,酚酞結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,并進一步電離成紅色離子這個轉(zhuǎn)變過程是一個可逆過程,如果溶液中H+濃度增加,上述平衡向反方向移動,酚酞又變成了無色分子。因此,酚酞在酸性溶液里呈無色,當溶液中H+濃度降低,醫(yī)學全在線,搜集整,理m.payment-defi.com濃度升高時呈紅色。酚酞的變色范圍是pH8.0~10.0.
酚酞的醌式或醌式酸鹽,在堿性介質(zhì)中是很不穩(wěn)定的,它會慢慢地轉(zhuǎn)化成無色的羧酸鹽式因此做氫氧化鈉溶液使酚酞顯色實驗時,要用氫氧化鈉稀溶液,而不能用濃溶液。