酸鹼指示卡
實驗室統一規定的酸鹼指示劑 編輯
酸鹼指示卡(common pH indicator),縮寫為CpHI,是基於pH試紙擴充的一種酸鹼度顯示劑。1958年前,實驗室使用pH試紙,但很多超理物質酸鹼度難以被測出,有人通過光譜分析發現一種耐腐蝕而又光譜跨度極大的指示劑。其靈感是源於叫做銻代氟銻酸鋰-合汞的一種汞齊。
該實驗員發現光譜複雜,跨度大,甚至含紅至綠、靛色、藍紫色、深紫色、黑色和無色。於是召集5個室友研究,分別利用鋅鈉百銻、乙烷基偏鈷酸鈉、氧化鈷汞-2,3,羰基銻代硫酸汞、硝酸鈀、高銣酸銫和亞氟銻酸銫湊齊了紅外、藍、淺紫色、紫紅色、棕色和紫外。該實驗員將數種試劑混合調勻,均勻塗抹在pH試紙上,試紙顯無色全白。第一張指示卡就誕生了,有趣的是,如果在上述七種試劑中加入一氫氧化銻(或鉍),可以在使用完後噴灑乙醇循環利用,也就是說,每位化學家只需要一張指示卡就可以永遠測物質酸鹼度了。。
那麼,指示卡的範圍有多廣呢?神奇的是,它可以測出稀釋溶液中有效成分的pH值(即使用稀氟銻酸也能測出純氟銻酸的pH值)。經測定,其測定範圍為-80i~7i~40i,即最強的砹銻酸也可以測定。
但是,他也有不足處。因為汞含量達到20%以上,被視為污染性物質,且硝酸鈀對人體不親和,易患鈀肝。而且,自1958年來,有多例非法分子製毒案件,該指示卡目前需要標註姓名和在實驗室的居住宿舍號才可以免費認領。
顯色和單位 編輯
CpHI的測定範圍廣,可以測出廣泛負值和高於14的pH值。
酸鹼度是由此引發的物理量,書寫時寫作pH={x},例如H2O,pH=7,寫法和pH試紙一樣。酸鹼度的單位是indicate,記i,在文字表述時,可以寫作:
H2O的酸鹼度是7i
濃H2SO4的酸鹼度是-0.1i
以下是一些酸鹼度在指示卡上面的顏色和物質舉例:
常見物質 | 酸鹼度 | 顯色 | 物質 | 酸鹼度 | 顯色 |
---|---|---|---|---|---|
低於最低值 | 透明,不顯色
無法讀數 |
乙醇 | 7i | 淡綠色 | |
最低值 | -80i | 紅外 | 水-氫氧化氫 | 7i | 淡綠色 |
氟化氯銻酸 | -31.3i | 暖黑色 | 氫氧化鐵 | 7.4i | 翠綠色 |
碘銻酸 | -15.9i | 極暗的紅黑色 | 氫氧化鋁 | 7.8i | 正綠色 |
氟銻酸 | -7.8i | 極暗的紅色 | 氫氧化鈣 | 8.2i | 深綠色 |
氟銻磺酸 | -7.2i | 紅黑色 | 碳酸氫鈉 | 9i | 墨綠色 |
氯磺酸 | -3.4i | 暗紅色 | 肥皂水 | 10i | 深綠偏藍 |
碳硼烷酸 | -2.7i | 深紅色 | 氫氧化鋇 | 11.3i | 藍綠色 |
濃硫酸 | -0.1i | 紅棕色 | 氫氧化鋰 | 12.5i | 靛色 |
氫氟酸 | 0.2i | 大紅色 | 氫氧化鈉 | 13i | 藍色 |
鹽酸 | 0.8i | 正紅色 | 氫氧化銻或氟銻鹼 | 13.4i | 深藍色 |
濃硝酸 | 1i | 略淺的紅色 | 氫氧化鉀 | 14i | 藍紫色 |
碳酸 | 1.5i | 淡紅色 | 氫氧化銣 | 15.2i | 紫色 |
稀鹽酸 | 2i | 暖紅色偏橙 | 氫氧化釒鞏 | 16.6i | 深紫色 |
亞硫酸 | 3i | 橙色 | 氫氧化銫 | 17.7i | 深紫紅色 |
磷酸 | 3.6i | 淡橙色 | 氫氧化鍅 | 19i | 棕色 |
硼酸 | 4i | 橙黃色 | 銫鍅代氟銻鹼 | 21.6i | 深棕色 |
亞氯酸 | 5i | 黃色 | 氫氧化釒圓 | 22.3i | 紫黑色 |
酸雨 | 5.6i | 深黃色 | 純氫離子溶液 | 30.1i | 冷黑色 |
鈣酸 | 6i | 亮黃色 | 最高值 | 40i | 紫外 |
人體唾液 | 6.4i | 淡黃色 | 高於最高值 | 無色,不反光
(科學界不認為是「純黑」) | |
氯化鐵 | 6.7i | 黃綠色 | |||
水-氫氧酸 | 7i | 淡綠色 |