尋找生活中的酸堿指示劑

程子豪 葉嘉俊 楊書明

學習了化學第十單元《酸堿指示劑》后，我們知道，英國化學家波義耳是從紫羅蘭花瓣里提取出相應的化學物質進行實驗，最后才發現了酸堿指示劑。在學習的過程中，我們還發現，教材中只介紹紫色石蕊和無色酚酞溶液這兩種酸堿指示劑，而且向酸性、中性、堿性溶液中分別滴加紫色石蕊，酸性溶液中顯示的紅色與中性溶液中所顯示的紫色通過對照可以區分，而堿性溶液中的藍色與中性溶液中的紫色卻很難區分;向酸性、中性、堿性溶液中分別滴加酚酞溶液，顯示的顏色分別是無色和無色、紅色，所以利用酚酞無法區分中性和酸性溶液。

于是我們開始思考：生活中還有哪些物質可以充當酸堿指示劑呢？經過討論，我們決定用白蘿卜、紅蘿卜、火龍果和洋蔥進行實驗，再根據實驗結果判定它們能否成為完美的酸堿指示劑。

◢實驗器材

實驗儀器：50mL燒杯4個，白瓷板4個，膠頭滴管6個，酒精燈，石棉網，三腳架。

實驗用品：火龍果皮，胡蘿卜，白蘿卜，洋蔥，95%的酒精溶液，鹽酸，氫氧化鈉溶液。

◢研究方法及步驟

（1）將火龍果皮，胡蘿卜，白蘿卜，洋蔥切碎分別置于燒杯內，每個燒杯加入20mL酒精溶液，再用玻璃棒進行攪拌搗碎，最后靜置10分鐘。

（2）實驗一：當殘渣沉淀后，將萃取液分別倒入白瓷板凹槽，再用滴管將鹽酸和氫氧化鈉溶液分別滴入萃取液中，觀察現象。

（3）實驗二：將搗碎的火龍果皮、胡蘿卜、白蘿卜和洋蔥泡置在酒精溶液中24小時后重復步驟（2）。

（4）實驗三：將搗碎的火龍果皮、胡蘿卜、白蘿卜和洋蔥泡置在酒精溶液中24小時，再改變溫度條件（加熱至沸騰），重復步驟（2）。

◢實驗過程

實驗一：利用不同植物制作酸堿指示劑

實驗發現，我們選擇的4種植物萃取液作為指示劑，變色效果明顯。其中胡蘿卜萃取液遇酸不變色，只能用于檢驗堿性溶液;另外，從顏色的變化區別來看，白蘿卜萃取液遇酸變橙色，遇堿變黃色，黃色與橙色的色系較為接近，若酸性溶液的酸性減弱，可能變色效果與遇堿變色差別不大。綜合來看，在實驗一中，洋蔥和火龍果皮作為酸堿指示劑效果最佳。

實驗二：放置24小時后的實驗現象

從實驗二中發現，將搗碎的植物在酒精中泡置24小時后得到的萃取液變色效果更加明顯，說明泡置一天后，萃取液中色素含量增加，使實驗效果明顯。

但火龍果皮泡置一天后紅色加深，與變色后的深紫色看起來較為接近;同樣，胡蘿卜萃取液遇酸不變色，只能用于檢驗堿性溶液。因此從顏色變化來看，泡置24小時后，洋蔥和白蘿卜效果最好。

實驗三：泡置24小時，改變溫度條件的實驗現象

實驗發現，將萃取液煮沸后，相比未加熱前，只是遇到酸性和堿性溶液的變色稍有變淺，但變色效果仍然較為明顯，原因可能是高溫破壞了一小部分色素，但也不影響實驗效果，說明這些指示劑也可以用來指示溫度較高時的溶液的酸堿性。

通過三組不同條件的實驗對比，我們認為，利用洋蔥制作酸堿指示劑是較好的選擇，因為洋蔥的萃取液遇酸和遇堿后變色顯著，且放置時間越長，色素提取越多，效果就越好;加熱至沸騰后，仍能進行酸和堿的指示，說明用洋蔥制作的指示劑也可用來檢測較熱的溶液的酸堿性。

（指導老師：鄧海英、張 智）402BF623-15ED-4397-BAD4-FC93D46C46E9