Введение
Эпизод телепередачи
Вещество для проверки химической кислотности. Литмус – это водорастворимая смесь различных красителей, полученных из лишайников. Его часто наносят на фильтровальную бумагу для получения одной из старейших форм индикатора pH, используемого для определения кислотности веществ. В кислой среде синяя лакмусовая бумага становится красной, а в щелочной или основной среде – красная лакмусовая бумага становится синей. Проще говоря, это краситель и индикатор, применяемый для определения места вещества на шкале pH.
Litmus is a water soluble mixture of different dyes extracted from lichens. It is often absorbed onto filter paper to produce one of the oldest forms of pH indicator, used to test materials for acidity. In an acidic medium, blue litmus paper turns red, while in a basic or alkaline medium, red litmus paper turns blue. In short, it is a dye and indicator which is used to place substances on a pH scale.
История
Слово "литмус" происходит от старонорвежского слова, означающего "мох, используемый для окрашивания". Около 1300 года испанский врач Арнальдус де Вилла-Нова начал использовать лакмус для изучения кислот и щелочей. Начиная с XVI века, синий краситель извлекали из некоторых лишайников, особенно в Нидерландах.
Природные источники
Литмус можно найти в различных видах лишайников. Красители извлекаются из таких видов, как Roccella tinctoria (Южная Америка), Roccella fuciformis (Ангола и Мадагаскар), Roccella pygmaea (Алжир), Roccella phycopsis, Lecanora tartarea (Норвегия, Швеция), Variolaria dealbata, Ochrolechia parella, Parmotrema tinctorum и Parmelia. В настоящее время основными источниками являются Roccella montagnei (Мозамбик) и Dendrographa leucophoea (Калифорния). Влажная лакмусовая бумага также может использоваться для определения водорастворимых газов, влияющих на кислотность или щёлочность; газ растворяется в воде, и образовавшийся раствор окрашивает лакмусовую бумагу. Например, аммиак, являясь щёлочным газом, окрашивает красную лакмусовую бумагу в синий цвет. Хотя любая лакмусовая бумага может использоваться как pH-индикатор, обратное неверно. Литмус также можно приготовить в виде водного раствора, действующего аналогичным образом. В кислых условиях раствор становится красным, а в щелочных – синим. Изменение цвета лакмусовой бумаги могут вызывать и другие химические реакции, не связанные с кислотно-щелочным балансом. Например, хлор превращает синюю лакмусовую бумагу в белую; лакмусовый краситель обесцвечивается из-за присутствия ионов гипохлорита. Эта реакция необратима, поэтому в данном случае лакмус не выступает в роли индикатора.
Механизм
Красный лакмус содержит слабую двухосновную кислоту. При контакте с основным веществом ионы водорода реагируют с добавленным основанием. Образовавшаяся сопряженная основа лакмусовой кислоты имеет синий цвет, поэтому влажная красная лакмусовая бумага синеет в щелочной среде.