Hvernig þekkir pH-pappír sýru eða basa? Hver er munurinn á pH-pappír og lakmuspappír?


svara 1:

PH-pappír er gegndreypt með efnafræðilegu efni (eða fjölda efna) þar sem litskiljun hefur annan lit við mismunandi sýrustig.

Mynd af 7-hýdroxý-1H-fenoxazín-1-óni frá Wikipedia

Litmuspappír er aðeins ein af mörgum mismunandi gerðum af pH-pappírum, þó að lakmus hafi fyrst verið notaður af spænska alchemistinu Arnaldus de Villa Nova um 1300 e.Kr. samkvæmt tengdri grein, og efnafræðileg uppbygging er ábyrg fyrir lit litmuspappírs (7 Hýdroxý-1H-fenoxazín-1-ón) kemur náttúrulega fram í röð af bláum fléttum, venjulega að finna í röð nátengdra efnasambanda, þekkt sem orcein, sem hafa verið einangruð frá Roccella tinctoria fléttunni.

Mynd frá Alheimsvísir - Wikipedia

Svið litanna sem finnast í flestum pH-pappírum veltur venjulega á nærveru nokkurra vísbenduefna. Með pH-pappír hafa efni eins og týmólblátt, metýlrautt, brómóthýmólblátt og fenólftalín mismunandi litum á lausninni eftir pH-gildi.

Til dæmis, við mjög lágt sýrustig, er týmólblátt rauðleitur litur vegna þess að efnafræðilega formi týmólbláa efnasambandsins er fullkomlega rótað.

Myndir af Thymol blue - Wikipedia

Við hærra sýrustig tapar efnið róteind og myndar jónískt efnasamband þar sem liturinn er nær gulur. Eftir því sem sýrustigið verður hærra, tapar efnasambandið annað róteind og myndar efnasamband þar sem liturinn er blár.

Ef þú ert með efnasambönd á pappír sem eru bæði bláleit og gul að lit, þá er litbrigðið litið á það sem grænt. Svo ef þú ert með svið litarefna þar sem liturinn er mismunandi á mismunandi pH sviðum, færðu vel litað litróf yfir allt pH sviðið.

Mynd frá Alheimsvísir - Wikipedia

Mið-ensk litmose af skandinavískum uppruna; svipað og fornnorræn litmosí kryddjurtir sem notaðar eru við litarefni, litr lit (svipað gömlu ensku, útliti) + Mosi mosa; Svipað og gamla enska Moosmoos (skilgreining á litmus-Merriam-Webster orðabók)

Litmus þýðir bókstaflega „lit mosans“, þó að notkun þess sem einfalt próf til að greina á milli sýra og basa (blátt fyrir basa, bleikt fyrir sýru) hafi styrkt hugtakið í fjölda skyldra setninga. Alltaf þegar hægt er að ákvarða eitthvað einfalt eða satt sem satt eða ósatt með einföldu prófi sem sýnir greinilegan litamun, er litmúsapróf framkvæmd, óháð því hvort það tengist lit mosans eða mælir sýrur eða basa. Tekið skal fram að nákvæm pH þegar ákveðinn vísirlitur breytist frá einum lit til annars fer eftir fjölda þátta og getur haft áhrif á tilvist annarra efna sem geta breytt litnum, t.d. B. ísóprópanól (nudda áfengi).

Þetta sést mjög skýrt í vísirnum brómótímól bláu, sem prótónuðu og óprótónuðu formin eru til í mismunandi styrk við mismunandi pH gildi:

Mynd af brómótímól bláu - Wikipedia

Við pH 2 eru allar brómóthýmólbláu sameindir róaðar að fullu og liturinn á lausninni er mjög ljósgul. Við pH 8 eru brómótímólbláu sameindirnar afmengaðar að fullu og liturinn er mjög ljósblár. Hins vegar, á bilinu pH-styrk sem sýndur er á milli, þá getur þú séð beint að sumar brómótímólbláu sameindirnar eru rótaðar og aðrar aflýstar, þar sem jafnvægi fyrir afturkræfu viðbrögð er aðeins ýtt á millistig. Reyndar er hægt að mæla styrk hvers og eins mismunandi formi beint með því að mæla frásog ljóss á mismunandi bylgjulengdum, þó liturinn virðist vera í samfellu eða litróf þar með talið gult, grænt og blátt, það er engin „græn“ brómótýmólblá sameindaform .

Rottónaformið af brómótímól bláu hefur hámarks frásog við 427 nm, sem sendir gult ljós í súrum lausnum, og afprótóna formið hefur hámarks frásog við 602 nm, sem sendir blátt ljós í grunnlausnum. Bromthymol blue - Wikipedia

Litmúsapróf bregst ekki við nærveru eða fjarveru róteinda, hýdróníumjóna eða hýdroxíðjóna, en er háð efnafræðilegum breytingum þar sem jafnvægi hefur áhrif á nærveru eða fjarveru verulegs styrks af þessum tegundum jóna. Í næstum öllum kringumstæðum krefst litabreytingin tilvist leysis til að breyta um lit og blár litmuspappír eða rauður litmuspappír er litaður vegna þess að hann er þurrkaður í viðurvist efna (venjulega jafnalausn) sem innihalda efnasambandið á viðeigandi efnaformi .