張昊宇
酚酞是白色或微帶黃色的結(jié)晶粉末,無味,不溶于冷水,加熱時溶解較多,溶于乙醇和乙醚。中華人民共和國國家標準(即國標)配制酚酞指示劑的方法為:稱取0.5g酚酞,用95%乙醇溶解并用95%乙醇定容至100mL,這樣得到的酚酞指示劑的濃度為0.5%。
我對上述國標感到困惑:酚酞是指示劑,用于檢驗溶液的堿性或指示酸堿溶液恰好中和,通常只用2滴至3滴,為什么酚酞指示劑的濃度一定要配成0.5%?大于0.5%或小于0.5%行不行?既然酚酞試液的濃度很小,為什么不用水配制?
針對上述疑問,我展開了探究。
一、提出猜想
1.酚酞指示劑用于檢驗溶液的酸堿性和判定中和反應終點,前者是定性試驗,對指示劑的量沒有嚴格要求,后者只需2滴至3滴試劑即可。酚酞試劑濃度可大可小,無需嚴格配成0.5%的溶液。
2.酚酞在酒精中的溶解度很大,可配制濃度很高的溶液,但實際使用的酚酞試液都是稀溶液。既然指示劑溶液都是稀溶液,就可用酚酞的飽和溶液(0.2%)或更稀的酚酞水溶液代替酚酞的酒精溶液作指示劑,即用水溶解酚酞后的稀溶液可替代酚酞的酒精溶液作指示劑。
二、實驗驗證
1.驗證猜想1
實驗1:用分析天平分別稱取0.100g、0.010g、0.005g酚酞置于三個燒杯中,在裝有酚酞的三個燒杯中分別倒入普通醫(yī)用酒精各100ml,酚酞溶解后即得質(zhì)量分數(shù)為0.100%、0.010%、0.005%的酚酞水溶液。將上述0.100g、0.010g、0.005g酚酞試液分別滴入飽和澄清石灰水和5%的氫氧化鈉溶液中,液體立即變紅。
實驗2:把質(zhì)量分數(shù)為5%的酚酞酒精溶液和飽和酚酞酒精溶液滴入鹽酸或水中,有白色渾濁現(xiàn)象。……