Lackmuspapier ist ein Werkzeug, um zu testen, ob eine Substanz eine Säure oder eine Base ist. Wenn eine Substanz in Wasser gelöst wird, führt die resultierende Lösung zu einer Farbänderung des Lackmuspapiers. Die Acidität oder Alkalinität einer Lösung wird durch die Konzentration von Wasserstoffionen oder die Kraft von Wasserstoff, ausgedrückt als pH-Wert, bestimmt. Ein Lackmustest liefert ein schnelles Ergebnis, kann jedoch nicht den Säure- oder Alkalinitätsgrad einer Lösung bestimmen.
Säuren und Basen
Säuren und Basen können auf verschiedene Weise mit verschiedenen Parametern definiert werden. Der Chemiker Svante Arrhenius aus dem 19. Jahrhundert definierte Säuren und Basen anhand der Ionen, die sie in wässrigen Lösungen liefern. Säuren sind Verbindungen, die Wasserstoffionen (H+) in Wasser gelöst, und Basen ergeben Hydroxidionen (OH-) beim Auflösen in Wasser. Salzsäure (HCl) dissoziiert beispielsweise in Wasser zu einem Hydroniumion (H3Ö+) und Chloridion (Cl-). Eine Base wie Ammoniak (NH
3) dissoziiert in Wasser zu einem Ammoniumion (NH4+) und ein Hydroxidion (OH (-). Einfach ausgedrückt schmecken Säuren im Allgemeinen sauer, wie Zitronensaft, und Basen fühlen sich glitschig an, wie Seife.Grundlagen der pH-Skala
Der pH-Wert ist ein Wert, der die Konzentration von Wasserstoff in Lösung ausdrückt. Die pH-Skala reicht von 0 bis 14 und entspricht dem negativen Logarithmus der Wasserstoffionenkonzentration. Reines Wasser ist neutral und hat einen pH-Wert von 7. Lösungen mit einem pH-Wert unter 7 sind sauer, während Lösungen mit einem pH-Wert über 7 alkalisch oder basisch sind. Zitronensaft und Magensäure haben einen pH-Wert von etwa 2. Kaffee hat einen pH-Wert von etwa 5. Blut ist leicht alkalisch, mit einem pH-Wert, der nahe 7,4 bleibt. Haushaltsreiniger Bleichmittel und Ammoniak haben pH-Werte von ungefähr 9 bzw. 12.
Lackmuspapier
Lackmuspapier ist eine Art von Säure-Basen-Indikator. Es ist in rot, blau und neutral erhältlich. Das Papier ist mit einem aus Flechten gewonnenen Farbstoff durchtränkt, der seine Farbe als Reaktion auf das Vorhandensein einer Säure oder Base ändert. Rotes Papier wird verwendet, um den alkalischen pH-Wert zu erkennen und wird in Gegenwart einer basischen Lösung blau. Blaues Lackmuspapier wird zum Testen auf Säuren verwendet und färbt sich rot, wenn es mit einer sauren Lösung in Kontakt kommt. Neutrales Lackmuspapier ist lila und verfärbt sich rot oder blau, je nachdem, ob die zu testende Lösung sauer oder alkalisch ist.
Durchführen eines Lackmustests
Lackmuspapier gibt dem Benutzer einen allgemeinen Hinweis auf Säure oder Alkalinität, da es mit dem Rot- oder Blauton korreliert, den das Papier verfärbt. Um den pH-Wert einer Substanz zu testen, tauchen Sie einen Streifen Lackmuspapier in die Lösung oder tropfen Sie mit einer Pipette oder Pipette eine kleine Menge Lösung auf das Lackmuspapier. Blaues Lackmuspapier kann auf eine Säure mit einem pH-Wert zwischen 4 und 5 oder darunter hinweisen. Rotes Lackmuspapier kann eine Base mit einem pH-Wert von über 8 aufweisen. Wenn eine Lösung einen pH-Wert zwischen 5 und 8 hat, zeigt sie auf dem Lackmuspapier eine geringe Farbänderung. Eine mit blauem Lackmuspapier getestete Base zeigt keine Farbänderung, auch eine mit rotem Lackmuspapier getestete Säure zeigt keine Farbänderung.
Einschränkungen von Lackmuspapier
Mit einem Lackmustest lässt sich schnell und einfach feststellen, ob eine Lösung sauer oder alkalisch ist. Lackmuspapier ist kostengünstig, tragbar und kann Säure und Alkalinität mit nur einem kleinen Lösungsvolumen testen. Es kann jedoch nicht den tatsächlichen pH-Wert einer Substanz liefern, außer wenn der pH-Wert ungefähr unter 5 oder über 8 liegt. Lackmuspapier ist zum Testen von Substanzen mit einem pH-Wert, der näher am neutralen liegt, nicht geeignet.