Зачем нужна лакмусовая бумага: Лакмусовая бумага: все, что нужно знать
|Содержание
Лакмусовая бумага: все, что нужно знать
Лакмусовая бумага — это индикаторные бумажные полоски пропитанные специальным веществом (лакмусом), которые меняют свой цвет в зависимости от кислотности (pH) раствора.
Принцип действия: вы погружаете полоску в жидкость на 1-2 сек. и затем прикладываете ее к специальной шкале и сравниваете цвет бумажки с цветами шкалы.
Например, если бумажка окрасилась в синий цвет, то надо найти такой же цвет на шкале…если в зеленый, надо искать зеленый..и т.д. Каждому цвету соответствует определенное значение pH.
Как выбрать лакмусовую бумагу?
Выбирая лакмусовую бумагу для определения pH, нужно понять какие жидкости вы будете измерять: какая Вам нужна точность и диапазон.
Например, для определения pH слюны, мочи, воды нужна высокая точность и диапазон измерений в пределах от 5.0 до 8.0 (как правило, достаточно 5.5-7.5)
Бумага широкого диапазона (pH 1-14) позволяет измерить pH в более широких пределах, но обладает меньшей контрастностью и большим шагом шкалы — как следствие, меньшей точностью.
Узкий диапазон pH (5.4-8.0 или 5.4-10.0) указывает на то,что индикатор работает в более узких границах — при этом за счет более высокой контрастности и мелкого шага шкалы повышается и точность измерений.
Однако есть еще несколько важных нюансов: о них я расскажу ниже.
От чего зависит точность?
как отличить точную бумагу
Точность определения pH с помощью лакмусовой бумаги зависит не от шага шкалы, как принято считать, — не только от него. В первую очередь она зависит от точности калибровки шкалы и контрастности бумаги.
Калибровка шкалы означает то, что производитель перед печатью шкал тщательно подбирает и проверяет цвета на соответствие окраске бумаги и значениям pH, используя для этого высокоточный pH-метр.
Это нужно, чтобы минимизировать все погрешности и, как следствие, добиться точности измерений.
Даже, если шкала имеет мелкий шаг, но цвета шкалы при этом не соответствуют цветам бумажки (из-за плохой калибровки), вы не сможете понять куда (к какому цвету шкалы) «прислонить» лакмусовую бумажку и не сможете получить адекватный и точный результат.
Контрастность — это то, насколько отличается цвет индикаторных бумажек после реакции в растворах с разным уровнем pH. От этого зависит различимость соседних цветов шкалы и, как следствие — точность считываемых показаний.
Для чего нужна калибровка?
Примеры бумаги с качественной калибровкой шкалы и без калибровки
Калибровку шкал необходимо проводить для каждого тиража лакмусовой бумаги индивидуально, т.к. от партии к партии индикатор может иметь разные цвета (производственная погрешность, связанная с температурой). Во-вторых, печатное оборудование (даже высокоточный принтер) имеет свою погрешность, которую также нужно учитывать.
Например, конкретная партия бумаги получилась светлее, чем раньше, а печатный станок «увел цвета» в сторону красного — в итоге старая калибровка уже не актуальна и нужно провести ее заново.
Производители чаще всего не делают индивидуальную калибровку, именно поэтому возникает и большая погрешность (низкая точность) при определении кислотности лакмусовой бумагой.
Для наглядности я покажу варианты измерений с использованием бумаги, где калибровка шкалы не проводится (pH 5.4-7.0, Китай) и бумаги с высокоточной калибровкой шкалы (pHSCAN 5.4-10.0, Россия):
1. Калибровка шкалы отсутствует:
Обратите внимание: цвет лакмусовой бумажки в данном примере намного светлее и бледнее — по сути он отсутствует на шкале — это результат того, что производитель не калибрует шкалу индивидуально для каждой партии бумаги.
Т.е. они откалибровали ее один раз когда-то и не учитывают изменения цвета в каждой партии — ко всему этому добавляется погрешность типографской печати — в итоге, весь смысл мелкого шага теряется.
Ниже — пример использования индикаторной pH-бумаги с индивидуальной калибровки с применением высокоточного принтера (показана бумага pHSCAN 5.4-10.0 и 5.4-8.0):
2. С индивидуальной калибровкой шкалы:
В данном случае мы видим практически 100-процентное попадание в цвет шкалы — это с одной стороны облегчает считывание результата и с другой — позволяет использовать лакмусовую бумагу в тех случаях, когда требуется высокая точность измерений.
Т.е. мелкий шаг шкалы (0.1-0.2) в данном случае действительно оправдывает себя.
Контрастность и точность
Как точность измерений зависит от контрастности
Контрастность лакмусовой бумаги — это разница в соседних цветах, т.е. их различимость.
Иными словами, если контрастность высокая, то и разница в цвете соседних цветов на шкале хорошо видна. Именно высокая контрастность индикаторов дает возможность делать мелкий шаг, тем самым повышая точность измерений.
Чтобы было понятнее, сравним цвета и контрастность бумаги широкого диапазона (pH 1-14) и узкого диапазона (pHSCAN 5.4-8.0) на конкретных примерах:
Контрастность в растворах с pH=5.5 и pH=6.2:
Лакмусовая бумага pH 1-14
Лакмусовая бумага pHSCAN 5.4-8.0
Как видно из примера, контрастность у бумаги pH 1-14 (слева) очень низкая, разница в цвете практически не различима на глаз.
В случае с бумагой pHSCAN 5.4-8.0 разница в цвете гораздо более очевидна: в растворе с pH=5. 5 бумажка окрасилась в ярко-желтый цвет, а в растворе с pH=6.2 имеет зеленоватый оттенок.
Попробуем увеличить pH второй жидкости до 6.7 и повторим опыт.
Контрастность в растворах с pH=5.5 и pH=6.7:
Лакмусовая бумага pH 1-14
Лакмусовая бумага pHSCAN 5.4-8.0
Здесь мы уже видим разницу в цветах у бумаги pH 1-14, но она не такая явная, как у бумаги pHSCAN 5.4-8.0.
Итого:
Пришло время сделать выводы: что мы имеем в сухом остатке?
Во-первых: Не смотря на то, что многие продавцы пытаются представить лакмусовую индикаторную бумагу pH 1-14 как более точную и универсальную — тесты показывают, что она имеет небольшую контрастность и вряд-ли подойдет для ряда задач.
Тем не менее она имеет бОльший диапазон и только в этом состоит ее универсальность. Т.е. она позволяет измерять более кислые и более щелочные среды, точность при этом оставляет желать лучшего.
Во-вторых: даже, если индикаторная бумага имеет меньший шаг и более высокую контрастность — этого не достаточно. Также важна калибровка шкалы — с плохо откалиброванной шкалой смысл мелкого шага теряется и точность падает.
Так что же выбрать?
Если Вам нужен pH-тест для широкого круга задач — можете купить лакмусовую бумагу pH 1-14.
И она вполне подходит для грубых измерений.
Если вы хотите иметь возможность использовать ее для более точных замеров — можно приобрести также дополнительную шкалу с шагом 0.5-0.25 — это конечно не улучшит контрастность бумаги, тем не менее позволит более точно отслеживать изменения pH в концентрированных средах.
Если Вам нужна лакмусовая бумага высокой точности (например, для определения степени закисления организма по моче и слюне или определения pH воды) для этих целей подойдет индикаторная бумага pHSCAN. Она лучше и точнее любой бумаги pH 1-14 — имеет бОльшую контрастность и в отличии от китайских аналогов — более удобную и качественно откалиброванную шкалу.
Поделиться информацией в соц.
сетях:
Остались вопросы? Заполните поля и нажмите «Отправить» — мы Вам перезвоним. |
Спасибо! Ваше сообщение получено
У нас можно купить лакмусовую индикаторную бумагу и тест-полоски. А также приборы для определения pH и других параметров в моче, слюне и воде.
Не знаете что выбрать? Звоните: +7 (916) 801-28-53
Интернет-магазин:
Лакмусовая.рф
Телефоны:
+7 495 241-02-81
+7 916 801-28-53
+7 967 186-01-42
Спецпредложения
Полезная информация
О нас
Доставка
Контакты
Подписка
Подписка на полезную информацию:
Оставьте свое Имя и E-mail, чтобы быть в курсе всего нового и получать полезную информацию (в любой момент можно отписаться)
Спасибо! Ваша подписка оформлена.
Что такое лакмусовая бумага и для чего нужна?
Лакмусовая бумага — это бумага, пропитанная раствором этанола или воды с красителями, выделенными из корней лишайников (симбиотическая флора между водорослями и грибами) Roccella и Dendrographa. Первоначальный цвет – фиолетовый, используется в химической промышленности для проверки pH. Это виды бумаги, используемые в эксперименте для измерения щелочности и кислотности растворов.
Пользователи часто ошибочно думают, что pH-бумага и лакмусовая бумага — это одно и то же, но на самом деле это один и тот же способ использования, но два типа бумаги дают разные результаты отображения.
Понятие pH — это понятие, которое относится к количественному методу определения кислотности или щелочности раствора. pH рассчитывается на основе концентрации водорода, присутствующего в растворе.
Также лакмусовая бумага используется для измерения pH химических веществ, тем самым классифицируя и выравнивая эти вещества в соответствии с таблицей шкалы pH. Лакмус очень удобен в использовании и дает чрезвычайно быстрые результаты химической классификации. Кроме того, используется для различения газов. В нейтральных условиях правильный цвет лакмусовой бумаги — фиолетовый.
Происхождение лакмусовой бумаги
По мнению ученых, лакмусовая бумага была обнаружена очень рано и впервые использована около 1300 года испанским врачом Арнальдо де Вилья Нова. Начиная с шестнадцатого века, лакмус начал производиться на промышленной основе, в основном в Нидерландах, под торговыми марками Bergmoos и Klippmoos на экспорт. Первоначально он использовался в качестве индикатора в химии, так как в кислых растворах он светится красным, а в щелочных – синим. В 1670-х годах химики стали уделять больше внимания лакмусу, который до этого использовался только для исследования минеральных жидкостей. Во Франции лакмус, выделенный из гелиотропа, широко использовался химиками, поэтому там было принято другое название лакмуса — турнезоль — по французскому названию гелиотропа.
Каков процесс производства?
На самом деле, лакмус производится так же, как и обычная бумага. Основной материал – дерево. Проходит стадии дробления, смешивания, измельчения и ламинирования. Наконец, целлюлоза будет смешана с красными лакмусовыми соединениями для производства и создания готовых продуктов для использования. Поэтому он нетоксичен и не влияет на наше здоровье и окружающую среду.
Применение лакмуса
С помощью всего лишь небольшого кусочка лакмусовой бумажки можно определить, является ли используемый раствор кислотным или щелочным (это занимает всего несколько сотых секунды), а также силу кислотности/щелочности на основе изменение цвета: если лакмусовая бумажка остается пурпурной, раствор нейтральный, если синеет, раствор щелочной, если краснеет, раствор кислый.
Кроме того, влажная лакмусовая бумажка (лакмусовая бумажка, смоченная дистиллированной водой) также может быть использована для определения кислотности/основности газов (таких как h3S, SO3…). Еще одним очевидным преимуществом является ее низкая стоимость по сравнению с другими индикаторами pH.
PH является важным параметром во многих областях науки. Клетки в живых организмах все имеют определенный диапазон pH, даже небольшое изменение значения pH окружающей среды может серьезно повлиять на их жизнедеятельность. Поэтому определение уровня pH имеет важное значение.
В интернет-магазине Здоровеево https://www. zdoroveevo.ru/catalog/ph-tds-i-ovp-metry-testy/ всегда в продаже приборы для определения окислительно-восстановительного потенциала жидкостей и pH-тесты для воды и почвы. Компания предлагает широкий ассортимент продукции на выбор, поэтому клиенты могут найти идеальное устройство для своих нужд. Веб-сайт прост в навигации и содержит четкие инструкции по использованию каждого продукта.
Предыдущая статьяСилуанов указал на рост роли юаня в российских резервах
Следующая статьяКак выбрать грузчиков для переезда?
ЕЩЁ БОЛЬШЕ НОВОСТЕЙ
Какова функция лакмусовой бумажки?
••• Фото vierdrie
Обновлено 26 ноября 2018 г.
Автор A.P. Mentzer
Лакмусовая бумажка — это инструмент, используемый для проверки того, является ли вещество кислотой или основанием. Когда вещество растворяется в воде, полученный раствор вызывает изменение цвета лакмусовой бумажки. Кислотность или щелочность раствора определяется концентрацией ионов водорода или силой водорода, выраженной в виде значения pH. Лакмусовая бумажка дает быстрый результат, но не может определить уровень кислотности или щелочности раствора.
Кислоты и основания
Кислоты и основания могут быть определены несколькими способами с использованием различных параметров. Химик XIX века Сванте Аррениус определял кислоты и основания в соответствии с ионами, которые они выделяют в водных растворах. Кислоты — это соединения, которые при растворении в воде дают ионы водорода (H + ), а основания дают гидроксид-ионы (OH — ) при растворении в воде. Например, соляная кислота (HCl) диссоциирует в воде с образованием иона гидроксония (H 3 O + ) и ион хлорида (Cl — ). Основание, такое как аммиак (NH 3 ), диссоциирует в воде с образованием иона аммония (NH 4 + ) и иона гидроксида (OH —). Проще говоря, кислоты обычно имеют кислый вкус, как лимонный сок, а основания кажутся скользкими, как мыло.
Основы шкалы pH
pH — это значение, которое выражает концентрацию водорода в растворе. Шкала рН колеблется от 0 до 14 и соответствует отрицательному логарифму концентрации ионов водорода. Чистая вода нейтральна и имеет рН 7. Растворы с рН ниже 7 являются кислыми, а растворы с рН выше 7 — щелочными или щелочными. Лимонный сок и желудочная кислота имеют рН около 2. Кофе имеет рН около 5. Кровь слабощелочная, с рН, близким к 7,4. Бытовые чистящие средства с отбеливателем и аммиаком имеют значение pH примерно 9.и 12 соответственно.
Лакмусовая бумага
Лакмусовая бумага является одним из видов кислотно-щелочного индикатора. Он доступен в красном, синем и нейтральном вариантах. Бумага пропитана красителем, полученным из лишайников, которые меняют цвет в ответ на присутствие кислоты или основания. Красная бумага используется для определения щелочного pH и окрашивается в синий цвет в присутствии щелочного раствора. Синяя лакмусовая бумага используется для проверки на наличие кислот и приобретает красный оттенок при контакте с кислым раствором. Нейтральная лакмусовая бумага имеет фиолетовый цвет и меняет цвет на красный или синий в зависимости от того, является ли тестируемый раствор кислым или щелочным.
Лакмусовая бумажка
Лакмусовая бумажка дает пользователю общее представление о кислотности или щелочности, поскольку она коррелирует с оттенком красного или синего, который окрашивает бумага. Для определения pH вещества окуните полоску лакмусовой бумаги в раствор или с помощью капельницы или пипетки накапайте небольшое количество раствора на лакмусовую бумагу. Синяя лакмусовая бумажка может указывать на кислоту с pH от 4 до 5 или ниже. Красная лакмусовая бумага может показать основание с рН выше 8. Если раствор имеет рН от 5 до 8, лакмусовая бумага покажет незначительное изменение цвета. Основание, проверенное синей лакмусовой бумагой, не покажет никакого изменения цвета, а кислота, испытанная красной лакмусовой бумагой, не зарегистрирует изменение цвета.
Ограничения лакмусовой бумаги
Лакмусовая бумажка — это быстрый и простой способ определить, является ли раствор кислотным или щелочным. Лакмусовая бумага недорога, портативна и может определять кислотность и щелочность, используя лишь небольшой объем раствора. Однако он не может предоставить фактический pH вещества, кроме как указать, является ли pH примерно меньше 5 или больше 8. Лакмусовая бумага не подходит для тестирования веществ с pH, близким к нейтральному.
Связанные статьи
Ссылки
- Университет штата Джорджия: Гиперфизика: pH
- Компания Carolina Biological Supply: Измерение pH – индикаторы, бумага и приборы Основания и роль воды
Об авторе
А.П. Ментцер окончил Университет Рутгерса со степенью в области антропологии и биологических наук. До своей карьеры внештатного писателя и редактора она работала исследователем и аналитиком в биотехнологической отрасли и научным редактором в образовательной издательской компании. Алисса любит писать на темы науки о жизни и медицины, а также заниматься научной деятельностью для детей
Авторы фотографий
Фото Vierdrie
Лакмусовая бумага. Все, что вам нужно знать
ЧТО ТАКОЕ ЛАКМУСОВАЯ БУМАГА?
Одним из первых индикаторов, используемых для определения значения рН водного раствора путем обработки фильтровальной бумаги любым из обычных индикаторов рН, был лакмус.
Слово «лакмус» происходит от скандинавского слова, означающего «цвет» или «краситель». Арнальдус де Вилья Нова, испанский алхимик и врач, изобрел лакмус примерно в 1300 году нашей эры.
Лакмус представляет собой водорастворимую комбинацию различных красителей, полученных из лишайников, которые обычно впитываются в фильтровальную бумагу, чтобы сделать один из первых видов индикаторов pH, которые, в свою очередь, используются для оценки кислотности материалов в химической лаборатории.
С 16 века до настоящего времени лишайники использовались как источник лакмуса. В лишайниках можно найти от 10 до 15 химических индикаторов, и, прежде чем они станут лакмусом, лишайники тщательно обрабатывают.
Химические компоненты лакмуса, скорее всего, идентичны тем, которые содержатся в сопоставимой смеси, известной как орсеин, хотя они находятся в других пропорциях. Самый важный элемент лакмуса, в отличие от орсеина, имеет среднюю молекулярную массу 3300.
Лакмусовая бумага производится путем растворения красителя в воде и обработки фильтровальной бумагой.
Всю рН-бумагу иногда называют «лакмусовой бумажкой». Однако это неверно. Многие индикаторы используются в качестве красителей в индикаторной бумаге, и некоторые из них могут менять цвет.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЛАКМУСОВОЙ БУМАГИ В ХИМИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ:
Лакмусовая бумага является экономичным и портативным прибором для химической лаборатории для определения кислотности и щелочности, для которого требуется небольшое количество раствора. Важно определить рН веществ.
Тестирование рН материала очень важно, потому что большинство форм жизни могут существовать только в узком диапазоне рН, и, следовательно, рН является важным биологическим индикатором. Кислотно-щелочной баланс в организме человека, например, относится к числу хрупких балансов. Даже небольшой сдвиг значения рН крови в организме в любую сторону может привести к летальному исходу. Незначительные сдвиги рН в почве влияют не только на человека или животных, но и на растения. Вот почему чрезмерно кислая почва уравновешивается с помощью удобрения из карбоната кальция, основы.
Лакмусовая бумага состоит из различных категорий: красная лакмусовая бумага, синяя лакмусовая бумага и нейтральная лакмусовая бумага фиолетового цвета, поскольку она состоит из красителей, используемых как в красной, так и в синей лакмусовой бумаге.
Обычно синяя лакмусовая бумажка превращается в красную лакмусовую бумажку, когда синяя лакмусовая бумажка сталкивается с кислым материалом. Точно так же, когда красная лакмусовая бумага вступает в контакт с основным или щелочным материалом, она превращается в синюю лакмусовую бумагу. Нейтральная лакмусовая бумажка изменит свой цвет на синий или красный в зависимости от тестируемого раствора, если он кислый или щелочной.
Проще говоря, лакмусовая бумага окрашивается в красный цвет в кислых растворах и становится синей в простых растворах.
Небольшая капля образца помещается на цветную бумагу для лакмусовой бумажки.
Мягкая двухосновная кислота содержится в красной лакмусе. Ионы водорода реагируют с дополнительным основанием, когда оно подвергается воздействию основной молекулы. Влажная красная лакмусовая бумага становится синей в щелочном растворе, потому что сопряженное основание, образующееся из лакмусовой кислоты, имеет синий оттенок.
Хотя лакмусовая бумажка является быстродействующим тестом и используется в химической лаборатории для определения того, является ли материал кислотным или щелочным, она не может определить уровень кислотности или щелочности раствора.
Обычно для определения рН жидкостей чаще всего используют лакмусовую бумагу, но можно использовать ее и для определения рН газов, но только при условии, что перед воздействием газа бумажка будет смочена дистиллированной водой.
ЛАКМУСОВАЯ БУМАГА | ЗНАЧЕНИЕ pH | ИЗМЕНЕНИЕ ЦВЕТА |
Фиолетовая лакмусовая бумажка | НЕЙТРАЛЬНЫЙ Значение pH ниже 4,5 Значение pH выше pH 8,3 | БЕЗ ИЗМЕНЕНИЙ КРАСНЫЙ СИНИЙ |
Синяя лакмусовая бумажка | НЕЙТРАЛЬНЫЙ Значение pH ниже 4,5 Значение pH выше pH 8,3 | БЕЗ ИЗМЕНЕНИЙ/ светло-фиолетовый КРАСНЫЙ СИНИЙ |
Красная лакмусовая бумажка | НЕЙТРАЛЬНЫЙ Значение pH ниже 4,5 Значение pH выше pH 8,3 | БЕЗ ИЗМЕНЕНИЙ КРАСНЫЙ СИНИЙ |
Синяя лакмусовая бумажка, если она не становится красной, указывает на то, что раствор является основным.
Красная лакмусовая бумажка, если она не стала синей, указывает на то, что раствор кислый.
ПРОВЕРКА ЛАКМУСА В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ:
Лакмусовую бумагу также можно проверить дома,
- На красную лакмусовую бумагу налейте немного лимонного сока или уксуса, и она не изменит цвет.
- На синюю лакмусовую бумажку налейте немного магнезиального молока, и она не изменит свой цвет.
- Теперь поменяйте цвет лакмусовой бумажки, затем повторите процесс и внимательно наблюдайте за изменением лакмусовой бумажки.
ОГРАНИЧЕНИЯ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ЛАКМУСОВОЙ БУМАГИ В ХИМИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ:
Лакмусовая бумага кажется быстрым и простым тестом, но он имеет несколько ограничений и недостатков. Во-первых, это ненадежный индикатор pH, потому что он не дает числового значения pH. Вместо этого он дает приблизительное представление о том, является ли образец кислотным или щелочным.