学文网摘要：石蕊溶液是中学化学检测酸碱性的常用试剂，目前中学采购的石蕊试剂存在配制溶液后遇碱变色不明显的现象，本文通过实验探究，找到了有效解决的手段。
关键词：石蕊溶液配制；石蕊试剂；酸碱指示剂
1 问题的提出
中学化学实验中检验溶液酸碱性常用到石蕊溶液，通常将1g市售石蕊固体溶解于100mL水中配置成1％的石蕊溶液，按照这种方法配制的石蕊溶液遇酸性溶液变红，但是遇到碱性溶液变蓝色的现象不明显，取相同体积水作对比试验，效果也不明显。通过咨询兄弟学校发现，由不同渠道购买的石蕊试剂(产地、公司均不同)，也普遍存在相似现象，查网上资料和参考书，对此是众说纷纭，这个问题困扰着我们师生很长时间，于是笔者对此进行探究。
2 对市售石蕊的信息搜集和整理
通过对网上近百家石蕊生产和销售公司网站的访问信息进行归纳整理，其中大兴安岭科丽尔生物工程有限公司和安徽省马鞍山市岐黄医疗器械化学试剂有限公司提供的信息较为丰富，与我们在实验室配制石蕊溶液遇到的现象较为吻合。他们提供的石蕊的信息如下：主要成分为石蕊精(又名石蕊素)和红石蕊精的碱金属化合物，还有生物碱、红粉苔酸、苔红素等；提取来源―从地衣中得到的蓝色着色剂；性质一蓝色粉末、块状或立方晶体，溶于水得到不透明暗蓝色溶液。
3 原因分析及探究
我校使用的石蕊药品标签内容如下：
石蕊(Litmus)性状：蓝黑色粉末或块状，部分溶于水或醇。其变色范围pH为5.0(红)～8.0(蓝)，25g装。江西省吉安市豪迈精细化工实业有限公司出品，浙江省温州市华侨化学试剂有限公司分装。2010年9月1日。
笔者探究过程如下：
(1)进行对比试验，取10粒石蕊固体颗粒，分别加入5mL蒸馏水和5mL 95％的乙醇，振荡溶解，发现石蕊颗粒可以部分溶解在水中，水层变成蓝紫色；而在乙醇中几乎不溶，乙醇层颜色不变，pH为6。笔者猜想，石蕊在乙醇中溶解性较差，能否可用乙醇溶去市售石蕊中的杂质呢?
(2)取石蕊颗粒1g在洁净的研钵内研碎，转移至250mL烧杯内，加入100mL 95％的乙醇溶解，垫上石棉网边加热边搅拌，混合液临近沸腾时撤去酒精灯，趁热过滤，得到滤渣和紫红色(偏红)的滤液。
①取滤液用广泛pH试纸测pH=6，取滤液3滴滴人装有3mL5％的NaOH溶液的试管中，溶液呈蓝紫色用3mL蒸馏水作对比试验也呈蓝紫色，色差不明显，肉眼难以分辨。
②取滤渣于洁净烧杯中，加入100mL蒸馏水搅拌溶解，烧杯底部有不溶物，过滤所得滤液呈蓝紫色，用广泛pH试纸测pH=9。用3mL 5％的HCl溶液、3mL蒸馏水、3mL 5％的Na0H溶液作对比试验，各滴入3滴滤液，HCl溶液呈明显红色，蒸馏水和NaOH溶液呈蓝紫色且色差不明显。
③取实验室常用的无水乙酸(未启封)固体少许(约0.2g)于烧杯中，加入50mL蒸馏水溶解配制成稀乙酸。向②中滤液边滴加稀乙酸边搅拌，重复②中HCl溶液、蒸馏水、NaOH溶液的对比试验并测量和记录滤液pH。当滤液pH=7时，蒸馏水、NaOH溶液的对比试验有色差但不明显，肉眼可以分辨。当滤液调至pH=6时，俯视该滤液呈蓝紫色，仰视该滤液呈紫红色；向HCl溶液滴入呈明显红色，向蒸馏水滴入呈紫色；向NaOH溶液滴人呈明显蓝色，与蒸馏水色差明显且易分辨，从试管口俯视更为明显。
实验分析：首先，(1)中乙醇溶取液和(2)③中调配水溶液pH均为6，(1)为紫红色(偏红)变色现象不明显而(3)变色明显，同时市售石蕊在乙醇中溶解性较差，笔者认为，乙醇确实能通过溶解而溶去部分杂质，从而消除部分干扰。
其次，石蕊是一种弱有机酸，石蕊的水溶液理应呈现弱酸性；而实际实验中去除部分杂质的石蕊水溶液pH=9，溶液呈蓝紫色(偏蓝)，笔者怀疑市售石蕊中含有碱性杂质，干扰了石蕊的变色反应。所以，配置石蕊溶液时应调节石蕊溶液的pH，才能让其更准确地发生变色现象。
4 指示剂使用的误区
通过查阅高教出版社出版的《无机化学》上册第四版(北师大、华中师大、南京师大无机化学教研室编)得知，酸碱指示剂本质上是弱酸或弱碱，检出溶液酸碱性的原理是基于指示剂的共轭酸和共轭碱的颜色是不同的。我们有的老师在使用石蕊试液时为求现象明显，指示剂的用量过大，反而难以察觉到颜色的变化，这是由于指示剂的变色域处于它的缓冲作用范围内，只有指示剂的总浓度很低时才不至于因缓冲作用导致pH变化不敏锐，即指示剂的颜色变化不敏锐，所以，指示剂不宜多加。
5 总结
中学化学实验室配制紫色石蕊溶液时，市售石蕊固体应尽量利用乙醇溶解去除其中的杂质，并将配制的石蕊的水溶液用稀乙酸调节至pH=6，这样可解决实验演示中石蕊遇碱变色不明显的问题。
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