校本课程--自制酸碱指示剂.ppt

取一些花瓣、植物叶子、萝卜等,分别在研钵中捣烂后,各加入5mL酒精溶液,搅拌。再分别用4层纱布过滤,所得滤液分别是花瓣色素、植物叶子色素和萝卜色素等的酒精溶液，将它们分装在3支试管中。  * 实验二 自制酸碱指示剂 把红色的牵牛花浸入碱性的肥皂水中，花的颜色会转变成蓝色。再把蓝色牵牛花浸入酸性的稀盐酸中，又会转变成红色。 植物体内的花青素，会因为环境酸碱性的不同而改变颜色，所以同一种植物种植在不同地点时，所开出的花朵颜色不一。藉由植物的花青素随着环境的酸碱性而改变的特性，可将含有花青素的植物捣碎，以植物汁液作为酸碱指示剂。 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=5.0-8.0之间。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。 石蕊地衣 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。 　　 石蕊能溶于水，不溶于酒精，变色范围是pH 5.0～8.0。 　　 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。 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 酸碱指示剂一般是有机弱酸或者有机弱碱，当溶液的pH改变时，指示剂由于结构的改变而发生颜色的改变。 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++SO4 2- 　在KHSO4溶液中，存在大量的H+，pH＜7。故应该说“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。” 酚酞变色范围8~10 常见酸碱指示剂及其变色范围 百里酚蓝 1.2～2.8 红变黄 甲基橙 3.1～4.4 红变黄 甲基红 4.4～6.2 红变黄 溴百里酚蓝 6.2～7.6 黄变蓝 百里酚蓝 8.0～9.6 黄变蓝 酚酞 8.0～9.6 无色变红 百里酚酞 9.4～10.6 无色变蓝 PH试纸是波义耳在一次偶然的机会中发现的: 在一次紧张的实验中，放在实验室内的紫罗兰，被溅上了浓盐酸，爱花的波义耳急忙把冒烟的紫罗兰用水冲洗了一下，然后插在花瓶中。过了一会波义耳发现深紫色的紫罗兰变成了红色的。这一奇怪的现象促使他进行了许多花木与酸碱相互作用的实验。由此他发现了大部分花草受酸或碱作用都能改变颜色，其中以石蕊地衣中提取的紫色浸液最明显，它遇酸变成红色，遇碱变变成蓝色。利用这一特点，波义耳用石蕊浸液把纸浸透，然后烤干，这就制成了 实验中常用的酸碱试纸——石蕊试纸。 波义耳 紫罗兰 2、络合滴定法所用的指示剂，大多是染料，它在一定pH下能与金属离子络合呈现一种与游离指示剂完全不同的颜色。滴定过程中，随着滴定剂的加入，金属离子浓度逐渐减小，滴定剂进而夺取金属指示剂络合物当中的金属离子，使指示剂游离出来，呈现游离指示剂的颜色，表示达到滴定终点。 金属离子指示剂，是络合滴定法中使用的指示剂。指示终点的原理是在一定pH值下，指示剂与金属离子络合，生成与指示剂游离态颜色不同的络离子。等当点时，滴定剂置换出指示剂，当观察到从络离子的颜色转变为指示剂游离态的颜色时即达终点。如在pH值=10时，用乙二胺四乙酸二钠测定水的硬度，选铬黑T作指示剂。当溶液由红色变为蓝色时即达终点。 3、氧化还原指示剂（Redox indicator）是一种用于氧化还原滴定中的指示剂，能在特定的电极电位发生明显的颜色变化。氧化还原指示剂一般是自身具有氧化还原性质的有机试剂，其氧化型与还原型具有不同的颜色，在化学计量点的体系电位附近发生氧化型到还原型，或还原型到氧化型的转变，从而引起溶液颜色突变，指示终点。 4、沉淀滴定指示剂：主要是Ag+与卤素离子的滴定，以铬酸钾、铁铵矾