Ποια είναι η λειτουργία του χαρτιού Litmus;

Περιεχόμενο

• Οξέα και Βάσεις
• Βάση κλίμακας pH
• Χαρτί Litmus
• Πραγματοποίηση δοκιμής Litmus
• Περιορισμοί του χαρτιού Litmus

Το χαρτί Litmus είναι ένα εργαλείο που χρησιμοποιείται για να ελέγξει εάν μια ουσία είναι οξύ ή βάση. Όταν μια ουσία διαλύεται σε νερό, το προκύπτον διάλυμα αναγκάζει το χαρτί λακκούβας να αλλάξει χρώμα. Η οξύτητα ή η αλκαλικότητα ενός διαλύματος καθορίζεται από τη συγκέντρωση ιόντων υδρογόνου ή την ισχύ του υδρογόνου, εκφραζόμενη ως τιμή ρΗ. Μια δοκιμή λακκούβας παρέχει ένα γρήγορο αποτέλεσμα αλλά δεν μπορεί να καθορίσει το επίπεδο οξύτητας ή αλκαλικότητας ενός διαλύματος.

Οξέα και Βάσεις

Τα οξέα και οι βάσεις μπορούν να οριστούν με πολλούς τρόπους χρησιμοποιώντας διαφορετικές παραμέτρους. Ο χημικός Svante Arrhenius του 19ου αιώνα καθόρισε οξέα και βάσεις σύμφωνα με τα ιόντα που παράγουν σε υδατικά διαλύματα. Τα οξέα είναι ενώσεις που παράγουν ιόντα υδρογόνου (Η⁺) όταν διαλύονται σε νερό και οι βάσεις αποδίδουν ιόντα υδροξειδίου (ΟΗ^-) όταν διαλύεται σε νερό. Για παράδειγμα, το υδροχλωρικό οξύ (HCl) διασπάται σε νερό για να σχηματίσει ιόν υδρογόνου (Η₃Ο⁺) και ιόντων χλωρίου (Cl^-). Μία βάση όπως η αμμωνία (ΝΗ₃) διαχωρίζεται σε νερό για να δώσει ένα ιόν αμμωνίου (ΝΗ₄⁺) και ένα ιόν υδροξειδίου (ΟΗ^-). Με απλά λόγια, τα οξέα γενικά γεύση ξινά, όπως το χυμό λεμονιού, και οι βάσεις αισθάνονται ολισθηρές, όπως το σαπούνι.

Βάση κλίμακας pH

Το ρΗ είναι μια τιμή που εκφράζει τη συγκέντρωση υδρογόνου στο διάλυμα. Η κλίμακα ρΗ κυμαίνεται από 0 έως 14 και ισοδυναμεί με τον αρνητικό λογάριθμο συγκέντρωσης ιόντων υδρογόνου. Το καθαρό νερό είναι ουδέτερο και έχει ρΗ 7. Τα διαλύματα με pH μικρότερο από 7 είναι όξινα, ενώ τα διαλύματα με ρΗ μεγαλύτερο από 7 είναι αλκαλικά ή βασικά. Ο χυμός λεμονιού και το οξύ του στομάχου έχουν ρΗ περίπου 2. Ο καφές έχει ρΗ περίπου 5. Το αίμα είναι ελαφρώς αλκαλικό, με ένα pH που παραμένει κοντά στο 7,4. Τα οικιακά καθαριστικά λευκαντικά και αμμωνία έχουν τιμές ρΗ περίπου 9 και 12, αντίστοιχα.

Χαρτί Litmus

Το χαρτί Litmus είναι ένας τύπος δείκτη οξέος βάσης. Διατίθεται σε κόκκινες, μπλε και ουδέτερες παραλλαγές. Το χαρτί είναι εμποτισμένο με βαφή που προέρχεται από λειχήνες που αλλάζουν χρώμα σε απόκριση της παρουσίας οξέος ή βάσης. Κόκκινο χαρτί χρησιμοποιείται για την ανίχνευση αλκαλικού pH και θα μετατρέψει μια απόχρωση του μπλε σε παρουσία μιας βασικής λύσης. Το μπλε χαρτί λακκούβας χρησιμοποιείται για να ελέγξει τα οξέα και θα μετατραπεί σε μια απόχρωση του κόκκινου όταν έρχεται σε επαφή με ένα όξινο διάλυμα. Το χαρτί ουδέτερου χαρτιού είναι μοβ και θα αλλάξει το χρώμα σε κόκκινο ή μπλε ανάλογα με το αν το διάλυμα που εξετάζεται είναι όξινο ή αλκαλικό.

Πραγματοποίηση δοκιμής Litmus

Το χαρτί Litmus δίνει στο χρήστη μια γενική ένδειξη οξύτητας ή αλκαλικότητας, καθώς συσχετίζεται με τη σκιά του κόκκινου ή του μπλε χρώματος που το χαρτί γυρίζει. Για να ελεγχθεί το pH μιας ουσίας, βυθίστε μια λωρίδα χαρτιού στο διάλυμα ή χρησιμοποιήστε ένα σταγονόμετρο ή πιπέτα για να στάξετε μια μικρή ποσότητα διαλύματος στο χαρτί λακκούβας. Το μπλε χαρτί χαρτιού μπορεί να υποδεικνύει οξύ με pH μεταξύ 4 και 5 ή χαμηλότερο. Το κόκκινο χαρτί χαρτιού μπορεί να παρουσιάσει μια βάση με ένα ρΗ μεγαλύτερο από 8. Εάν μια λύση έχει ένα pH μεταξύ 5 και 8, θα εμφανίσει μικρή αλλαγή χρώματος στο χαρτί λακκούβας. Μια βάση που δοκιμάζεται με μπλε χαρτί λακκούβας δεν θα παρουσιάσει καμία αλλαγή χρώματος, ούτε ένα οξύ που δοκιμάζεται με κόκκινο χαρτί λακκούβας θα έχει μια αλλαγή στο χρώμα.

Περιορισμοί του χαρτιού Litmus

Χρησιμοποιώντας μια δοκιμή λακκούβας είναι ένας γρήγορος και εύκολος τρόπος για να διαπιστώσετε εάν μια λύση είναι όξινη ή αλκαλική. Το χαρτί Litmus είναι φθηνό, φορητό και μπορεί να δοκιμάσει την οξύτητα και την αλκαλικότητα χρησιμοποιώντας μόνο ένα μικρό όγκο διαλύματος. Ωστόσο, δεν μπορεί να παράσχει το πραγματικό pH για μια ουσία, εκτός από την ένδειξη εάν το pH είναι περίπου λιγότερο από 5 ή μεγαλύτερο από 8. Το χαρτί Litmus δεν είναι χρήσιμο για τη δοκιμή ουσιών με ένα pH που είναι πιο κοντά στο ουδέτερο.