วิธีที่ง่ายที่สุดในการกำหนด pH ของสาร - เพื่อหาว่าเป็นกรดหรือด่าง - คือการใช้กระดาษลิตมัสสีแดงและสีน้ำเงิน กระดาษลิตมัสสีแดงทำปฏิกิริยากับสารที่เป็นด่างโดยเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงิน ในขณะที่กระดาษลิตมัสสีน้ำเงินทำปฏิกิริยากับสารที่เป็นกรดโดยเปลี่ยนเป็นสีแดง
ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)
เมื่อกระดาษลิตมัสสีแดงสัมผัสกับสารที่เป็นด่าง มันจะเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงิน ตัวอย่างของสารอัลคาไลน์ ได้แก่ ก๊าซแอมโมเนีย นมแมกนีเซีย เบกกิ้งโซดา และน้ำปูนขาว
คุณสมบัติกระดาษลิตมัสสีแดง
กระดาษลิตมัสทำมาจากไม้เซลลูโลสที่ผสมสารละลายที่เป็นน้ำซึ่งประกอบด้วยไลเคนเป็นหลัก ในระหว่างการผลิตกระดาษลิตมัสสีแดง ไลเคนจะถูกหมักไว้ในโพแทสเซียมคาร์บอเนต แอมโมเนีย และกรดซัลฟิวริกหรือกรดไฮโดรคลอริกจำนวนเล็กน้อย มวลจะถูกผสมกับชอล์ก เป็นวิธีแก้ปัญหาที่ทำให้ pH กระดาษใช้งานได้ กระดาษสีขาวชุบด้วยสารละลายและทิ้งไว้ให้แห้งในที่โล่ง กระบวนการสำหรับกระดาษลิตมัสสีน้ำเงินมีความคล้ายคลึงกัน แต่ไม่มีการเพิ่มกรดซัลฟิวริกหรือกรดไฮโดรคลอริกลงในสารละลาย
ตัวอย่างสารอัลคาไลน์
มาตราส่วน pH มีตั้งแต่ศูนย์ถึง 14 โดยที่ pH 7 เป็นกลาง pH น้อยกว่า 7 เป็นกรด และ pH มากกว่า 7 เป็นด่าง ก๊าซแอมโมเนียจะเปลี่ยนกระดาษลิตมัสสีแดงเป็นสีน้ำเงิน เพราะมี pH 11.6 นมแมกนีเซียมีความเป็นด่างน้อยกว่าเล็กน้อย โดยมีค่า pH อยู่ที่ประมาณ 10.5 โซเดียม ไบคาร์บอเนตหรือที่เรียกว่าเบกกิ้งโซดามีระดับ pH ต่ำกว่าที่ประมาณ 8.4 แต่ยังคงเป็นด่างเพราะมีค่า pH ที่เป็นกลาง จาก 7 ตัวอย่างอื่นๆ ของสารที่ทำให้กระดาษลิตมัสสีแดงเป็นสีน้ำเงิน ได้แก่ โซเดียมไฮดรอกไซด์ (โซดาไฟ) แคลเซียมไฮดรอกไซด์ (น้ำปูนขาว) และดินด่าง
การใช้กระดาษลิตมัสสีแดง
กระดาษลิตมัสสีแดงจุ่มลงในสารละลายเพื่อตรวจสอบว่าสารมีสภาพเป็นกรดหรือด่าง ในสารละลายที่เป็นกรดหรือเป็นกลาง กระดาษลิตมัสสีแดงยังคงเป็นสีแดง ในสารละลายอัลคาไลน์ กระดาษลิตมัสสีแดงจะเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงิน เมื่อสารประกอบอัลคาไลน์ละลายในน้ำ จะผลิตไฮดรอกไซด์ไอออน ซึ่งทำให้สารละลายกลายเป็นด่าง กระดาษลิตมัสสีแดงสามารถใช้ทดสอบค่า pH ของก๊าซที่ละลายน้ำได้โดยการทำให้กระดาษชุบน้ำให้หมาดแล้วปล่อยให้แก๊ส
ข้อจำกัดของกระดาษลิตมัสสีแดง
แม้ว่ากระดาษลิตมัสสีแดงและสีน้ำเงินสามารถเปิดเผยว่าสารนั้นเป็นกรดหรือด่าง แต่ก็ไม่สามารถบอกค่า pH ที่แน่นอนของสารนั้นได้ อย่างไรก็ตาม กระดาษลิตมัสนั้นง่ายต่อการจัดการและใช้งาน พวกเขาให้การอ่านทันทีและให้ผลลัพธ์ที่ถูกต้องเป็นส่วนใหญ่