酸堿指示劑的變色原理

酸堿指示劑既然都是一些有機弱酸或有機弱堿，那么在不同的酸堿性溶液中，它們的電離程度就不同，于是會顯示不同的顏色。

酸堿指示劑既然都是一些有機弱酸或有機弱堿，那么在不同的酸堿性溶液中，它們的電離程度就不同，于是會顯示不同的顏色。pH試紙則是由多種指示劑混合液制成的，通常情況下pH試紙就顯金黃色，pH≈5，可見在制作時，已將指示劑混合液調至弱酸性，并不是中性，這是為了減弱空氣中CO2對測定的影響。此外，中和反應時，使用酸堿指示劑只能用2～3滴，也是因為酸堿指示劑都是有機酸或有機堿，用多了會增大誤差的。

石蕊和酚酞都是酸堿指示劑，它們是一種弱的有機酸。在溶液里，隨著溶液酸堿性的變化，指示劑的分子結構發生變化而顯示出不同的顏色。

石蕊（主要成分用HL表示）在水溶液里能發生如下電離： HL←→H++L-（H+ 紅色， L-藍色）

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，藍色的離子是存在的主要形式，溶液顯藍色；在中性溶液里，紅色的分子和藍色的酸根離子同時存在，所以溶液顯紫色。

石蕊能溶于水，且能溶于酒精，變色范圍是pH 5.0～8.0

酚酞是一種有機弱酸，它在酸性溶液中，濃度較高時，形成無色分子。但隨著溶液中H+濃度的減小，OH-濃度的增大，酚酞結構發生改變，并進一步電離成紅色離子這個轉變過程是一個可逆過程，如果溶液中H+濃度增加，上述平衡向反方向移動，酚酞又變成了無色分子。因此，酚酞在酸性溶液里呈無色，當溶液中H+濃度降低，濃度升高時呈紅色。酚酞的變色范圍是pH 8.0～10.0。

酚酞的醌式或醌式酸鹽，在堿性介質中是很不穩定的，它會慢慢地轉化成無色的羧酸鹽式因此做氫氧化鈉溶液使酚酞顯色實驗時，要用氫氧化鈉稀溶液，而不能用濃溶液。