Hoe werkt PH-papier?

Om te begrijpen hoe pH-papier werkt, helpt het om te begrijpen wat pH is. De term staat voor potentiële waterstof en is een maat voor hoeveel waterstofionen, gesymboliseerd door H+, zich in een oplossing bevinden. Hoe meer ionen, hoe zuurder een stof. Een groot aantal hydroxide-ionen, gesymboliseerd door een OH-, kenmerkt basische of alkalische stoffen. Als een stof dezelfde hoeveelheid H+ en OH- heeft, is er sprake van neutraal. Water is een bekend voorbeeld van dit soort oplossingen. Voorbeelden van zure en basische oplossingen zijn respectievelijk citroensap en zeepwater.

PH-papier wordt gebruikt om te bepalen of een oplossing zuur, basisch of neutraal is. Dit wordt bepaald door een deel van het papier in een interessante oplossing te dompelen en de kleurverandering te bekijken. De verpakkingen waarin pH-papier wordt geleverd, bevatten vaak een kleurgecodeerde schaal die de pH aangeeft die iets heeft wanneer het papier een bepaalde kleur krijgt. Als het papier bijvoorbeeld donker groenachtig blauw wordt, kan de pH waarschijnlijk rond de 11 tot 14 liggen.

PH-papier wordt behandeld met een chemische indicator die verandert in aanwezigheid van hydroxide- of waterstofionen. Dergelijke chemische indicatoren zijn te vinden in voedingsmiddelen zoals rode kool, aardbeien of bosbessen, om er maar een paar te noemen, aldus professoren van Purdue University.

Dit pH-papier verandert van kleur in verschillende pH-oplossingen vanwege de chemische flavine, een pigment dat aanwezig is in rode kool. Dit molecuul, dat een anthocyanine is (zie bronnen), is oplosbaar in water en verandert van kleur in aanwezigheid van verschillende soorten oplossingen. In aanwezigheid van een zure oplossing wordt het rood. In aanwezigheid van een basische oplossing wordt het groenachtig. In aanwezigheid van een neutrale oplossing wordt het paars, zoals aangegeven door beheerder L. Bry bij MadSci Research.

Wanneer met flavine behandeld pH-papier wordt gedompeld in een flesje met een zure oplossing, zoals zoutzuur of HCL, wordt het rood. Wanneer het wordt gedompeld in een flesje natriumhydroxide, of NaOH, dat basisch is, wordt het een groenachtige kleur. Wanneer pH-papier in de aanwezigheid van zuiver water is, wordt het paars. Merk op dat lakmoespapier maar twee kleuren heeft: rood voor zuren en blauw voor basen.