Το χαρτί Litmus είναι ένα εργαλείο που χρησιμοποιείται για να ελέγξει εάν μια ουσία είναι ένα οξύ ή μια βάση. Όταν μια ουσία διαλύεται σε νερό, το προκύπτον διάλυμα προκαλεί την αλλαγή χρώματος του χαρτιού litmus. Η οξύτητα ή η αλκαλικότητα ενός διαλύματος προσδιορίζεται από τη συγκέντρωση ιόντων υδρογόνου ή την ισχύ του υδρογόνου, εκφραζόμενη ως τιμή ρΗ. Μια δοκιμή litmus παρέχει ένα γρήγορο αποτέλεσμα, αλλά δεν μπορεί να προσδιορίσει 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 του 19ου αιώνα Svante Arrhenius καθόρισε οξέα και βάσεις σύμφωνα με τα ιόντα που παράγουν σε υδατικά διαλύματα. Τα οξέα είναι ενώσεις που δίνουν ιόντα υδρογόνου (Η+) όταν διαλύονται σε νερό και οι βάσεις δίνουν ιόντα υδροξειδίου (ΟΗ-) όταν διαλύεται σε νερό. Για παράδειγμα, το υδροχλωρικό οξύ (HCl) διαχωρίζεται στο νερό για να σχηματίσει ένα ιόν υδρονίου (Η3Ο+) και χλωριούχο ιόν (Cl
-). Μια βάση όπως η αμμωνία (NH3) αποσυντίθεται στο νερό για να δώσει ένα ιόν αμμωνίου (ΝΗ4+) και ιόν υδροξειδίου (ΟΗ-). Με απλά λόγια, τα οξέα γενικά έχουν ξινή γεύση, όπως χυμό λεμονιού και οι βάσεις αισθάνονται ολισθηρές, όπως σαπούνι.Βασικά στοιχεία κλίμακας pH
Το pH είναι μια τιμή που εκφράζει τη συγκέντρωση του υδρογόνου στο διάλυμα. Η κλίμακα pH κυμαίνεται από 0 έως 14 και ισοδυναμεί με τον αρνητικό λογάριθμο της συγκέντρωσης ιόντων υδρογόνου. Το καθαρό νερό είναι ουδέτερο και έχει pH 7. Διαλύματα με pH χαμηλότερο από 7 είναι όξινα, ενώ διαλύματα με pH υψηλότερο από 7 είναι αλκαλικά ή βασικά. Ο χυμός λεμονιού και το οξύ του στομάχου έχουν pH περίπου 2. Ο καφές έχει pH περίπου 5. Το αίμα είναι ελαφρώς αλκαλικό, με pH που παραμένει κοντά στο 7,4. Τα οικιακά καθαριστικά λευκαντικού και αμμωνίας έχουν τιμές pH περίπου 9 και 12, αντίστοιχα.
Χαρτί Litmus
Το χαρτί Litmus είναι ένας τύπος δείκτη οξέος-βάσης. Διατίθεται σε κόκκινο, μπλε και ουδέτερο χρώμα. Το χαρτί είναι εμποτισμένο με βαφή που προέρχεται από λειχήνες που αλλάζουν χρώμα σε απόκριση στην παρουσία οξέος ή βάσης. Το κόκκινο χαρτί χρησιμοποιείται για την ανίχνευση του αλκαλικού pH και θα μετατρέψει τη σκιά του μπλε παρουσία μιας βασικής λύσης. Το χαρτί μπλε litmus χρησιμοποιείται για τη δοκιμή οξέων και θα γίνει κόκκινο χρώμα όταν έρχεται σε επαφή με όξινο διάλυμα. Το ουδέτερο χαρτί litmus είναι μοβ και θα αλλάξει χρώμα σε κόκκινο ή μπλε, ανάλογα με το εάν το υπό δοκιμή διάλυμα είναι όξινο ή αλκαλικό.
Εκτέλεση δοκιμής Litmus
Το χαρτί Litmus δίνει στο χρήστη μια γενική ένδειξη οξύτητας ή αλκαλικότητας καθώς σχετίζεται με τη σκιά του κόκκινου ή του μπλε που γυρίζει το χαρτί. Για να ελέγξετε το pH μιας ουσίας, βυθίστε μια λωρίδα χαρτιού litmus στο διάλυμα ή χρησιμοποιήστε ένα σταγονόμετρο ή πιπέτα για να στάξετε μια μικρή ποσότητα διαλύματος στο χαρτί litmus. Το μπλε χαρτί litmus μπορεί να υποδείξει ένα οξύ με pH μεταξύ 4 και 5 ή χαμηλότερο. Το κόκκινο χαρτί litmus μπορεί να δείξει μια βάση με pH μεγαλύτερο από 8. Εάν ένα διάλυμα έχει pH μεταξύ 5 και 8, θα δείξει μικρή αλλαγή χρώματος στο χαρτί litmus. Μια βάση που έχει δοκιμαστεί με μπλε χαρτί litmus δεν θα εμφανίζει καμία αλλαγή χρώματος, ούτε ένα οξύ που έχει δοκιμαστεί με κόκκινο χαρτί litmus θα καταγράφει μια αλλαγή χρώματος.
Περιορισμοί του Litmus Paper
Η χρήση μιας δοκιμής litmus είναι ένας γρήγορος και εύκολος τρόπος για να προσδιορίσετε εάν ένα διάλυμα είναι όξινο ή αλκαλικό. Το χαρτί Litmus είναι φθηνό, φορητό και μπορεί να ελέγξει την οξύτητα και την αλκαλικότητα χρησιμοποιώντας μόνο μικρό όγκο διαλύματος. Ωστόσο, δεν μπορεί να παρέχει το πραγματικό pH για μια ουσία, εκτός από το να δείχνει εάν το pH είναι περίπου μικρότερο από 5 ή μεγαλύτερο από 8. Το χαρτί Litmus δεν είναι χρήσιμο για τη δοκιμή ουσιών με pH που είναι πιο κοντά στο ουδέτερο.
