【紫色石蕊遇到二氧化碳的现象是什么?】在化学实验中,紫色石蕊是一种常用的酸碱指示剂,能够根据溶液的酸碱性改变颜色。当紫色石蕊遇到二氧化碳时,会因二氧化碳溶于水生成碳酸,从而引起溶液的酸性变化,导致石蕊的颜色发生变化。
以下是关于“紫色石蕊遇到二氧化碳的现象”的详细总结:
一、现象总结
当二氧化碳(CO₂)气体通入含有紫色石蕊溶液的试管中时,由于CO₂溶于水生成碳酸(H₂CO₃),使得溶液呈现弱酸性。此时,紫色石蕊溶液会由原来的紫色逐渐变为红色。这一颜色变化表明溶液呈酸性。
如果继续通入过量的CO₂,溶液中的碳酸浓度增加,颜色可能会更加明显地变红;但如果将溶液加热,碳酸分解为CO₂和水,溶液的酸性减弱,石蕊颜色又会恢复为紫色。
二、关键反应方程式
1. 二氧化碳溶于水:
CO₂ + H₂O → H₂CO₃(碳酸)
2. 碳酸与石蕊反应:
H₂CO₃ → 2H⁺ + CO₃²⁻(部分离解)
3. 石蕊指示剂在酸性条件下的颜色变化:
紫色石蕊 → 红色(酸性环境)
三、实验现象对比表
实验步骤 | 现象描述 | 原因分析 |
加入紫色石蕊溶液 | 溶液呈紫色 | 石蕊在中性或碱性条件下呈紫色 |
通入二氧化碳气体 | 溶液由紫色变为红色 | 二氧化碳溶于水生成碳酸,使溶液呈酸性 |
继续通入二氧化碳 | 红色加深 | 碳酸浓度增加,酸性增强 |
加热溶液 | 红色逐渐褪去,恢复紫色 | 碳酸分解,酸性减弱 |
四、注意事项
- 实验过程中应控制CO₂的通入速度,避免过量导致溶液过酸。
- 实验后应及时处理废液,防止环境污染。
- 石蕊溶液的浓度也会影响颜色变化的明显程度,建议使用标准浓度进行实验。
通过以上实验观察与分析,我们可以清楚地了解紫色石蕊在遇到二氧化碳时的反应过程及颜色变化规律,这有助于进一步理解酸碱指示剂的工作原理及其在化学实验中的应用。