可以利用石蕊試紙的顏色變化檢測(cè)水溶液的酸堿性

【基本信息】性狀為藍(lán)紫色粉末，是從植物中提取得到的藍(lán)，能部分地溶于水而顯藍(lán)色。
石蕊是一種常用的酸堿指示劑，變色范圍是pH=5.0-8.0之間。
石蕊(Litmus)是一種弱的有機(jī)酸，相對(duì)分子質(zhì)量為3300，在酸堿溶液的不同作用下，發(fā)生共軛結(jié)構(gòu)的改變而變色。
也就是說(shuō)，在溶液中，隨著溶液酸堿性的變化，其分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而呈現(xiàn)出不同的顏色變化:
在酸性溶液里，分子是其存在的主要形式，使溶液呈紅色;（由于[H+]增大，平衡向左移）
在堿性溶液里，石蕊水解發(fā)生的電離平衡向右移動(dòng)，電離產(chǎn)生的酸根離子是其存在的主要形式，故使溶液呈藍(lán)色;（由于[OH-]增大，平衡右移）
在中性溶液里，分子和酸根離子共存，因而溶液呈紫色。
【與酚酞的原理比較】
石蕊和酚酞都是酸堿指示劑，它們都是弱的有機(jī)酸。在溶液里，隨著溶液酸堿性的變化，指示劑的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化而顯示出不同的顏色.
石蕊(主要成分用HL表示)在水溶液里能發(fā)生如下電離： HL紅色 H+ L-藍(lán)色
在酸性溶液里，紅色的分子是存在的主要形式，溶液顯紅色；在堿性溶液里，上述電離平衡向右移動(dòng)，藍(lán)色的離子是存在的主要形式，溶液顯藍(lán)色；在中性溶液里，紅色的分子和藍(lán)色的酸根離子同時(shí)存在，所以溶液顯紫色。
石蕊能溶于水，不溶于酒精，變色范圍是pH 5.0～8.0。
紫色石蕊試液和酚酞是溶液酸堿性的指示劑，其顏色是否變化，取決于溶液的pH大小。我們通常說(shuō)的pH＜7的溶液使紫色石蕊變紅，使無(wú)色酚酞不變色，只是一種粗略說(shuō)法。其實(shí)紫色石蕊試液和酚酞有一定的變色范圍，參看圖。
任何水溶液中都存在H+和OH-，pH的大小決取于溶液H+濃度和OH-濃度的關(guān)系。
H+濃度=OH-濃度 pH=7 溶液呈中性
H+濃度＞OH-濃度 pH＜7溶液呈酸性
H+濃度＜OH-濃度 pH＞7溶液呈堿性
在酸溶液中，H+濃度＞OH-濃度，故pH＜7，但pH＜7的溶液不一定是酸溶液，某些鹽溶于水后，使得溶液呈酸性，如KHSO4溶于水，會(huì)發(fā)生以下電離：
K2HSO4=K++H++S2-+4O2-
在KHSO4溶液中，存在大量的H+，pH＜7。故應(yīng)該說(shuō)“能使紫色石蕊試液變紅的溶液一定是酸性溶液，不使酚酞試液變色的溶液可能是酸性溶液，也可能是中性溶液或弱堿性溶液。