能通过颜色变化指示溶液的酸碱性的物质,如石蕊,酚酞,甲基橙等,称为酸碱指示剂。酸碱指示剂一般是弱的有机酸。现以石蕊为例,说明指示剂的变色原理。石蕊的电离平衡表示如下:HIn = In- + H+
分子态 HIn 显红色, 而酸根离子 In- 显兰色。当体系中 H+ 的浓度大时,平衡左移,以分子态形式居多时,显红色;当体系中 OH- 的浓度大时,平衡右移,以离子态形式居多时,显兰色。
不生成新物质.是电离平衡问题.不变质.
详见高二化学课本63页
石蕊和酚酞都是酸碱指示剂,它是一种弱的有机酸。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 H+ + L-
红色 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pH5.0~8.0。
酚酞是一种有机弱酸,它在酸性溶液中,H+浓度较高时,形成无色分子。但随着溶液中H+浓度的减小,OH-浓度的增大,酚酞结构发生改变,并进一步电离成红色离子,如图1所示。
这个转变过程是一个可逆过程,如果溶液中H+浓度增加,上述平衡向反方向移动,酚酞又变成了无色分子。因此,酚酞在酸性溶液里呈无色,当溶液中H+浓度降低,OH-浓度升高时呈红色。酚酞的变色范围是pH8.0~10.0。
酚酞的醌式或醌式酸盐,在碱性介质中是很不稳定的,它会慢慢地转化成无色的羧酸盐式,如图2所示。
因此做氢氧化钠溶液使酚酞显色实验时,要用氢氧化钠稀溶液,而不能用浓溶液。
是化学反应,石蕊是种有机物,反应当然有新的物质形成,只不过,你原先如果加酸,变色,再加碱中和的话,就变回原来的物质了,而且变色过程消耗的酸或碱只是少量的~因此,不用计算其消耗多少
有反应, 不至于变质
是一个平衡问题
HIn(红色) = In-(黄色) + H+
酸电离出H+使上述平衡向左移动生成HIn所以显红色