Mikä on lakmuspaperi? Kuinka tehdä lakmustesti

Lakmuskoe on työkalu, jolla mitataan liuosten happamuus- tai emäksisyysastetta eli niiden vetyionien pitoisuutta. Tämän vetyionipitoisuuden punnitsemiseen käytetään pH-arvoa, joka tarkoittaa ”vetypotentiaalia” tai ”vetyionien potentiaalia”. Lakmuspaperi on kertakäyttöinen ja toimii vain vesiliuoksissa olevien aineiden kanssa, joten öljyn pH:ta ei voida mitata lakmuspaperilla.

Lakmuspaperia ei pidä sekoittaa pH-paperiin. Toisin kuin tämä, pH-paperi tarjoaa tarkemman mittauksen numeerisina arvoina sen sijaan, että se rajoittuisi värin vaihtamiseen mitatun liuoksen happamuuden tai emäksisyyden mukaan.

Lakmuspaperin ja pH-paperin käyttö

Näitä mittauspapereita käytetään useilla eri aloilla. Tämä johtuu siitä, että liuoksen pH:n ylläpito ja säätely ei ole tärkeää vain tiedemiehille ja tutkijoille. Esimerkiksi on vaikuttavaa, kuinka paljon tätä työkalua käytetään ruoan valmistuksessa. Valmistajat testaavat usein tuotteita, kuten hilloja, alkoholijuomia ja jopa maitotuotteita, jotta voidaan määrittää, ovatko niiden happamuus- tai emäksisyystasot riittävät tai turvallisia kuluttajalle.

Toinen ala, jossa lakmus- tai pH-paperia testataan happamuuden tai emäksisyyden mittaamiseksi, on uima-altaiden asianmukainen huolto. Uima-altaan vedessä on monenlaisia ​​kemiallisia aineita: käyttäjien hikeä, aurinko- ja ihovoiteita, klooria puhdistukseen, hyönteisiä ja muita vielä enemmän ei-toivottuja aineita. Tästä syystä niitä on jatkuvasti pidettävä turvallisessa pH-arvossa kaikille käyttäjille, mikä edellyttää laajaa testipapereiden saatavuutta.

Miten lakmuspaperi on?

Se on paperi, joka on käsitelty luonnossa esiintyvistä jäkälämuodostelmista (sienten ja levien muodostamista symbioottisista biologisista yksiköistä) uutetuilla luonnollisilla väriaineilla. Näiden väriaineet reagoivat vaihtaen väriä happamuuden ja emäksisyyden mukaan, jolle ne altistuvat. Lakmuspaperia on saatavana punaisena tai sinisenä. Punaista paperia käytetään emäksisiksi epäiltyjen aineiden mittaamiseen. Sinistä käytetään mittaamaan aineita, joiden epäillään olevan happamia. Jos mitattavalle ainetyypille käytetään väärää paperia, sen väri ei muutu.

Ja mitä tapahtuu pH-paperille?

pH-paperi on väriltään keltaista ja muuttuu altistuessaan liuokselle. Koska pH-taso mitataan yleensä asteikoilla 1-14, tämä paperi sisältää usein asteikon, jossa on vastaavat värit ja numerot, joita voidaan verrata sen muuttuessa. Asteikko on jaettu neljääntoista väriavaruuteen, jotka vastaavat tiettyä happamuus- tai alkalisuustasoa. Välilyöntiä numero yksi käytetään osoittamaan asteikon happamin kohta ja neljätoista emäksisin. Paperin väri muuttuu liuoksen mukana ja mitä punaisemmaksi se muuttuu, sitä happamampi mitattu aine olisi ja mitä sinisempi sitä emäksisempi. Liuoksia, jotka eivät muuta pH-paperin väriä ollenkaan, kutsutaan neutraaleiksi.

Miten nämä työkalut toimivat?

Paperilla olevien väriaineiden protonit läpikäyvät protonoitumis- tai deprotonaatioprosessin, kun ne altistetaan tutkittaville liuoksille. Tämä muuttaa näiden väriaineiden väriä. Indikaattorina käytetään erilaisia ​​väriaineita, kuten fenolftaleiini, metyylioranssi, bromifenolisininen, metyleenisininen ja hopeanitraatti.

Miten niitä käytetään?

Nämä yksinkertaiset vaiheet ovat yleisimpiä käytettäessä näitä mittaustyökaluja:

1. Varmista, että liuos on vesipitoista.
2. Upota pH-paperi liuokseen.
3. Pidä sukellusta 10-15 sekuntia. Liuoksen tulee imeytyä kokonaan paperiin.
4. Poista paperinauha aineesta tämän ajan kuluttua.
5. Odota, että teippi muuttaa väriä ja vertaa sitä asteikkoon (tämä sisältyy usein pH-testisarjoihin).
6. Jos näyte on kaasua, sinun on muutettava vaihetta yksi ja ensin kyllästettävä paperi tislatulla vedellä. Tuomalla se lähemmäksi kaasun lähdettä se liukenee veteen, joka kyllästää paperiteipin.
7. Jos et näe paperilla värinmuutosta, se on liuos tai neutraaliarvoinen kaasu.

Miksi käyttää pH-paperia tai lakmuspaperia?

Tiedämme, että nykyään on olemassa tarkempia tai nopeampia tapoja tietää liuoksen emäksisyys tai happamuus, mutta joskus työkalun käyttö säilyy vuosien ajan yksinkertaisen syyn: kustannusten ja tehokkuuden ansiosta. pH-testipaperi ei ehkä ole yhtä nopea menetelmä kuin esimerkiksi elektronisen pH-mittarin käyttäminen, mutta monissa käytetyissä asetuksissa korkeaa tarkkuustasoa ei tarvita. Joskus ei tarvita edes numeerista tarkkuutta. Yleinen pH-sarja voi riittää jopa 100 pH-testin tekemiseen ja maksaa yleensä alle 7 dollaria. Sitä vastoin numeerisesta tarkkuudesta huolimatta elektroninen pH-mittari voi maksaa US$56 tai enemmän riippuen siitä, sisältääkö se reagenssiliuoksia vai ei. Sitä paitsi, Se on laite, jota käytetään vain hyvin erityisissä olosuhteissa, joissa paperin liottaminen ja reaktioajan odottaminen on hankalaa. Lisäksi se vaatii kalibroinnin ennen käytön aloittamista. Perinteiset pH-testit ovat olleet olemassa vuosikymmeniä ja ovat niin yleisiä, että monet lukiot opettavat oppilaita käyttämään niitä. Lisäksi se, että sen valmistus on niin vakiintunutta alalla, on alentanut kustannuksia huomattavasti.

Viitteet

Pearson koulutus. (2005). Kemia. Saatavilla osoitteessa: https://books.google.co.ve/books?id=3V1Kr-FXwcsC&dq

Vasey, C. (2010). Happo-emästasapainon merkitys: Käytännöllinen ja kattava katsaus. Saatavilla osoitteessa: https://books.google.co.ve/books?id=KHNa_LFP6iUC&dq