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酸碱指示剂的变色原理
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<5.0
　　遇碱 变蓝 PH>8.0
“
石蕊试纸有三种：红色石蕊试纸(检验碱性)，蓝色石蕊试纸(检验酸性)、中性石蕊试纸。常用的是前两种，中性石蕊试纸不常用。
　　浸制方法是用滤纸在石蕊液中浸制、凉干、干燥、封存，备用。
　　用石蕊原液(蓝紫色)浸制成蓝色石蕊试纸，用红色石蕊试液浸制成红色石蕊试纸，用紫色石蕊试液浸制成中性石蕊试纸。紫色石蕊小花当然要用紫色石蕊试液浸制。但是，由于H2CO3只存在于水溶液中，所以用于浸制红色石蕊试纸和浸染紫色石蕊小花的石蕊液，只能用极稀的H3PO4与石蕊原液来调制。
取滤纸条浸入石蕊指示液中，加极少量的盐酸使成红色，取出，干燥，即得。
准备：①在250mL烧杯中注入150mL左右的蒸馏水，加入半药匙石蕊粉末，微热至50℃～60℃，搅动加速溶解成深蓝紫色石蕊溶液(原液)，备用。②试管里注入1P2体积的蒸馏水，通入CO2制成饱和CO2水溶液(H2CO3)，备用。
　　紫色石蕊液配制：在不断振荡的条件下，在蓝紫色石蕊原液中逐滴加入饱和CO2水溶液，直至溶液由蓝紫色变成纯正的紫色(参见初三化学下册48页图1021的石蕊试液的色泽)，即成。调配紫色石蕊液，还可以用极稀的H3PO4来代替饱和CO2水溶液(但不要用H2SO4、HCl等强酸)；如果H3PO4稍过量则会调制成红色石蕊试液。
酚酞
是一种酸碱指示剂
　　酚酞是一种弱有机酸，在pH＜8.2的溶液里为无色的内酯式结构，当8.2醌式结构。
　　酚酞的变色范围是　８.２　～　１０.０，所以酚酞只能检验碱而不能检验
酸。
　　 （浅红色） （红色）　
碱性物质的专用指示剂
　　酚酞是一种弱有机酸，在pH＜8.2的溶液里为无色的内酯式结构，当pH＞8.2时为红色的醌式结构。
？
别名：非诺夫他林
　　 三维结构化学式：C20H14O4
　　酚酞(Phenolphthalein)：本品为3，3-双（4-羟基苯基）-1（3H）-异苯并呋喃酮(3,3-Bis(4-hydroxyphenyl)-1(3H)-isobenzofuranone)，白色或微黄色的结晶或粉末，无臭,无味。分子式:C20H14O4 ，CAS号：77-09-8。熔点：260℃～263℃，在乙醇中溶解，在乙醚中略溶，在水中几乎不溶。由邻苯二甲酸酐和苯酚在加入脱水剂的条件下加热至115-120℃进行缩合制得。 [编辑本段]化学用途　　是一种酸碱指示剂
　　 酚酞是一种弱有机酸，在pH＜8.2的溶液里为无色的内酯式结构，当8.2醌式结构。
　　酚酞的变色范围是　８.２　～　１０.０，所以酚酞只能检验碱而不能检验酸。
　　（浅红色）（红色）　
　　酸碱指示剂
　　酚酞是一种弱有机酸，在pH＜8.2的溶液里为无色的内酯式结构，当pH＞8.2时为红色的醌式结构。
　　酚酞的醌式或醌式酸盐，在碱性介质中很不稳定，它会慢慢地转化成无色羧酸盐式；遇到较浓的碱液，会立即转变成无色的羧酸盐式。所以，酚酞试剂滴入浓碱液时，酚酞开始变红，很快红色退去变成无色。
　　酚酞为白色或微带黄色的细小晶体，难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。当酚酞试剂滴入水或中性、酸性的水溶液时，会出现白色浑浊物，这是由于酒精易溶于水，使试剂中难溶于水的酚酞析出的缘故。
　　酚酞的用途主要有：（1）制药工业医药原料：适用于习惯性顽固便秘，有片剂、栓剂等多种剂型；（2）用于有机合成：主要用于合成塑料，特别是合成二氮杂萘酮聚芳醚酮聚芳醚酮类聚合物，该类聚合物由于具有优良的耐热性、耐水性、耐化学腐蚀性、耐热老化性和良好的加工成型性，由其制成的纤维、涂料及复合材料等很快被广泛应用于电子电器、机械设备、交通运输、宇航、原子能工程和军事等领域；（3）用于酸碱指示剂，非水溶液滴定用指示剂，色层分析用试剂。
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碱指示剂，pH值变色范围3.1(红)-4.4(黄)，测定多数矿酸、强碱和水的碱度。容量测
定锡(热时Sn2+(2+上标)使甲基橙褪色)。强还原剂(Ti3+(3+上标)、Cr2+(2+上标)和强氧化剂(氯、溴)的消色指示剂。分光光度测定氯、溴和溴离子。可与靛蓝二磺酸钠或溴甲酚绿组成混合指示剂，以缩短变色域和提高变色的锐灵性。氧化还原指示剂，如用于溴酸钾滴定三价砷或锑。
酸碱指示剂，pH值变色范围3.1(红)-4.4(黄)，测定多数矿酸、强碱和水的碱度。容量测定锡(热时Sn2+(2+上标)使甲基橙褪色)。强还原剂(Ti3+(3+上标)、Cr2+(2+上标)和强氧化剂(氯、溴)的消色指示剂。分光光度测定氯、溴和溴离子。可与靛蓝二磺酸钠或溴甲酚绿组成混合指示剂，以缩短变色域和提高变色的锐灵性。氧化还原指示剂，如用于溴酸钾滴定三价砷或锑。
酸碱指示剂
Acid-base Indicators
序号 (No.) 名称(Name) pH变色范围 (pH transition interval) 酸色 (Acid color) 碱色(Base color) pKa 浓度(Concentration)
1 甲基紫（第一次变色） 0.13～0.5 黄 绿 0.8 0.1%水溶液
2 甲酚红（第一次变色） 0.2～1.8 红 黄 - 0.04%乙醇（50%）溶液
3 甲基紫（第二次变色） 1.0～1.5 绿 蓝 - 0.1%水溶液
4 百里酚蓝（第一次变色） 1.2～2.8 红 黄 1.65 0.1%乙醇（20%）溶液
5 茜素黄R （第一次变色） 1.9～3.3 红 黄 - 0.1%水溶液
6 甲基紫（第三次变色） 2.0～3.0 蓝 紫 - 0.1%水溶液
7 甲基黄 2.9～4.0 红 黄 3.3 0.1%乙醇(90%)溶液
8 溴酚蓝 3.0～4.6 黄 蓝 3.85 0.1%乙醇（20%）溶液
9 甲基橙 3.1～4.4 红 黄 3.40 0.1%水溶液
10 溴甲酚绿 3.8～5.4 黄 蓝 4.68 0.1%乙醇（20%）溶液
11 甲基红 4.4～6.2 红 黄 4.95 0.1%乙醇（60%）溶液
12 溴百里酚蓝 6.0～7.6 黄 蓝 7.1 0.1%乙醇（20%）
13 中性红 6.8～8.0 红 黄 7.4 0.1%乙醇（60%）溶液
14 酚 红 6.8～8.0 黄 红 7.9 0.1%乙醇（20%）溶液
15 甲酚红（第二次变色） 7.2～8.8 黄 红 8.2 0.04%乙醇（50%）溶液
16 百里酚蓝（第二次变色） 8.0～9.6 黄 蓝 8.9 0.1%乙醇（20%）溶液
17 酚 酞 8.2～10.0 无色 紫红 9.4 0.1%乙醇（60%）溶液
18 百里酚酞 9.4～10.6 无色 蓝 10.0 0.1%乙醇（90%）溶液
19 茜素黄R （第二次变色） 10.1～12.1 黄 紫 11.16 0.1%水溶液
20 靛胭脂红 11.6～14.0 蓝 黄 12.2 25%乙醇（50%）溶液
混合酸碱指示剂
Acid-base Mixed Indicators
序号 (No.) 指示剂名称(Indicator name) 浓 度 (Concentration) 组成 (Constitution) 变色点pH(Transition point pH) 酸色 (Acid color) 碱色(Base color)
1 甲基黄 0.1%乙醇溶液 1:1 3.28 蓝紫 绿
亚甲基蓝 0.1%乙醇溶液
2 甲基橙 0.1%水溶液 1:1 4.3 紫 绿
苯胺蓝 0.1%水溶液
3 溴甲酚绿 0.1%乙醇溶液 3:1 5.1 酒红 绿
甲基红 0.2%乙醇溶液
4 溴甲酚绿钠盐 0.1%水溶液 1:1 6.1 黄绿 蓝紫
氯酚红钠盐 0.1%水溶液
5 中性红 0.1%乙醇溶液 1:1 7.0 蓝紫 绿
亚甲基蓝 0.1%乙醇溶液
6 中性红 0.1%乙醇溶液 1:1 7.2 玫瑰 绿
溴百里酚蓝 0.1%乙醇溶液
7 甲酚红钠盐 0.1%水溶液 1:3 8.3 黄 紫
百里酚蓝钠盐 0.1%水溶液
8 酚 酞 0.1%乙醇溶液 1:2 8.9 绿 紫
甲基绿 0.1%乙醇溶液
9 酚 酞 0.1%乙醇溶液 1:1 9.9 无色 紫
百里酚酞 0.1%乙醇溶液
10 百里酚酞 0.1%乙醇溶液 2:1 10.2 黄 绿
茜素黄 0.1%乙醇溶液

注：混合酸碱指示剂要保存在深色瓶中。
氧化还原指示剂用于氧化还原法容量分析。下面列出一些在教学和工作中经常使用的部分氧化还原指示剂。

氧化还原指示剂
Redox Indicators
序号 (No.) 名 称 (Name) 氧化型颜色 (Oxidized color) 还原型颜色(Reduced color) Eind/V 浓度(Concentration)
1 二苯胺 紫 无色 +0.76 1%浓硫酸溶液
2 二苯胺磺酸钠 紫红 无色 +0.84 0.2%水溶液
3 亚甲基蓝 蓝 无色 +0.532 0.1%水溶液
4 中性红 红 无色 +0.24 0.1%乙醇溶液
5 喹啉黄 无色 黄 - 0.1%水溶液
6 淀 粉 蓝 无色 +0.53 0.1%水溶液
7 孔雀绿 棕 蓝 - 0.05%水溶液
8 劳氏紫 紫 无色 +0.06 0.1%水溶液
9 邻二氮菲-亚铁 浅蓝 红 +1.06 (1.485g邻二氮菲+0.695g硫酸亚铁)溶于100ml水
10 酸性绿 橘红 黄绿 +0.96 0.1%水溶液
11 专利蓝Ⅴ 红 黄 +0.95 0.1%水溶液

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