肥皂水和红牵牛花变色反应的说明

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Potion Making肥皂水使红色牵牛花浸出液变色的反应原理说明2018/10/11

现象与试验步骤

1,采集红色牵牛花十个左右;捣碎后,用约20ml的75%的酒精溶液溶解;一层纱布过滤,得到红色浸出液

2,为了检验该酸碱指示溶液的性质,配置50ml饱和Na2CO3溶液,滴入约1ml红色浸出液后,搅拌后仍呈淡淡的橙红色。

3,向肥皂中加入1ml红色浸出液,没有观察到颜色反应,之后向混合物中加水约5ml,橙红色消失,观察到淡淡的蓝色。

4,配置肥皂溶液1ml,加入1ml红色浸出液,没有观察到自由扩散现象,摇晃容器,红色消失,又加入约2ml红色浸出液,混合后呈淡淡的橙红色,放置一段时间,不变色5,配置肥皂溶液3ml(肥皂片放在其中),加入一滴红色浸出液,旋即扩散消色,又滴入红色浸出液,依旧快速扩散消色。

通过以上实验现象,可以判断出:

中性溶液不能使得红色浸出液改变颜色。足量的肥皂溶液可以使得红色浸出液变色。

然后可以得到如下推断:肥皂水溶液具有1)漂白作用或者2)碱性。

已知肥皂的主要成分是硬脂酸钠,其水溶液呈碱性,即水溶液中具有更多的氢氧根离子;漂白的原理是氧化,如常见的次氯酸,而硬脂酸钠水溶液是不具有氧化性的。

为了进行对照,增加实验

6,84消毒液的主要成分是次氯酸钠,向约3ml透明稀释溶液中加入红色浸出液,观察到浸出液很快被漂白为绿色物质,然后逐渐消散,最后得到的溶液呈淡淡的绿色。

因为84消毒液体已经是最强的漂白剂了,它发生变色反应的现象和肥皂溶液相比,是不同的。不仅速度不同,而且中间很明显的出现了红到绿的变色过程,而不是像在肥皂溶液中观察到的迅速消色。

所以可以认为肥皂水溶液的碱性性质使得红色浸出液变色。

为了证明该结论可以增加实验

6,向消色的肥皂溶液中加入白醋,观察颜色反应。

倘若白醋使得溶液回复红色,即证明牵牛花浸出液是合适的酸碱指示剂。

材料:

酸碱指示剂,它们是一种弱的有机酸。在溶液里,随着溶液酸碱性的变化,指示剂的分子结构发生变化而显示出不同的颜色。

例如石蕊(主要成分用HL表示)在水溶液里能发生如下电离:HL红色=H+ L-蓝色

在酸性溶液里,红色的分子是存在的主要形式,溶液显红色;在碱性溶液里,上述电离平衡向右移动,蓝色的离子是存在的主要形式,溶液显蓝色;在中性溶液里,红色的分子和蓝色的酸根离子同时存在,所以溶液显紫色。

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