Lakmusa papīrs ir rīks, ko izmanto, lai pārbaudītu, vai viela ir skābe vai bāze. Kad viela tiek izšķīdināta ūdenī, iegūtais šķīdums liek lakmusa papīram mainīt krāsu. Šķīduma skābumu vai sārmainību nosaka ūdeņraža jonu koncentrācija vai ūdeņraža jauda, kas izteikta kā pH vērtība. Lakmusa tests nodrošina ātru rezultātu, bet nevar noteikt šķīduma skābuma vai sārmainības līmeni.
Skābes un bāzes
Skābes un bāzes var noteikt dažādos veidos, izmantojot dažādus parametrus. 19. gadsimta ķīmiķis Svante Arrhenius definēja skābes un bāzes atbilstoši joniem, ko tie iegūst ūdens šķīdumos. Skābes ir savienojumi, kas rada ūdeņraža jonus (H+), izšķīdinot ūdenī, un bāzes iegūst hidroksīda jonus (OH-) izšķīdinot ūdenī. Piemēram, sālsskābe (HCl) disociējas ūdenī, veidojot hidronija jonu (H3O+) un hlorīda jonu (Cl-). Bāze, piemēram, amonjaks (NH3) disociējas ūdenī, iegūstot amonija jonu (NH4+) un hidroksīda jonu (OH-). Vienkārši sakot, skābēm parasti ir skāba garša, piemēram, citronu sula, un bāzes jūtas slidenas, piemēram, ziepes.
pH skalas pamati
pH ir vērtība, kas izsaka ūdeņraža koncentrāciju šķīdumā. PH skala svārstās no 0 līdz 14 un ir vienāda ar ūdeņraža jonu koncentrācijas negatīvo logaritmu. Tīrs ūdens ir neitrāls un tā pH ir 7. Šķīdumi, kuru pH ir mazāks par 7, ir skābi, savukārt šķīdumi, kuru pH ir lielāks par 7, ir sārmaini vai bāziski. Citronu sulas un kuņģa skābes pH ir aptuveni 2. Kafijas pH ir aptuveni 5. Asinis ir nedaudz sārmainas, un pH līmenis ir tuvu 7,4. Mājsaimniecības tīrīšanas līdzekļu balinātāju un amonjaka pH ir attiecīgi attiecīgi aptuveni 9 un 12.
Lakmusa papīrs
Lakmusa papīrs ir viens skābes bāzes indikatoru veids. Tas ir pieejams sarkanās, zilās un neitrālās variācijās. Papīrs ir piesūcināts ar krāsu, kas iegūta no ķērpjiem, kas maina krāsu, reaģējot uz skābes vai bāzes klātbūtni. Sārmaina pH noteikšanai izmanto sarkanu papīru, kas bāzes šķīduma klātbūtnē kļūs zils. Zilo lakmusa papīru izmanto, lai pārbaudītu skābes, un, nonākot saskarē ar skābu šķīdumu, tas nokrāsojas sarkanā krāsā. Neitrāls lakmusa papīrs ir violets un mainīs krāsu uz sarkanu vai zilu atkarībā no tā, vai pārbaudāmais šķīdums ir skābs vai sārmains.
Veicot lakmusa testu
Lakmusa papīrs sniedz lietotājam vispārēju norādi par skābumu vai sārmainību, jo tas korelē ar sarkanā vai zilā nokrāsu, ko papīrs pārvēršas. Lai pārbaudītu vielas pH, iemērciet lakmusa papīra sloksni šķīdumā vai izmantojiet pilinātāju vai pipeti, lai pilinātu nelielu daudzumu šķīduma uz lakmusa papīra. Zils lakmusa papīrs var norādīt skābi, kuras pH ir no 4 līdz 5 vai zemāks. Sarkanā lakmusa papīrā var būt bāze, kuras pH ir lielāks par 8. Ja šķīduma pH ir no 5 līdz 8, uz lakmusa papīra tas mainīs maz krāsu. Bāze, kas pārbaudīta ar zilu lakmusa papīru, neuzrādīs nekādas krāsas izmaiņas, kā arī skābe, kas pārbaudīta ar sarkanu lakmusa papīru, neuzrāda krāsas izmaiņas.
Lakmusa papīra ierobežojumi
Lakmusa testa izmantošana ir ātrs un vienkāršs veids, kā noteikt, vai šķīdums ir skābs vai sārmains. Lakmusa papīrs ir lēts, pārnēsājams un var pārbaudīt skābumu un sārmainību, izmantojot tikai nelielu šķīduma tilpumu. Tomēr tas nevar nodrošināt vielas faktisko pH līmeni, kā vien norādīt, vai pH ir aptuveni mazāks par 5 vai lielāks par 8. Lakmusa papīrs nav noderīgs, lai pārbaudītu vielas, kuru pH ir tuvāks neitrālam.