Was ist in der Chemie der Lackmustest?
Ein Lackmustest verwendet Lackmuspapier, um festzustellen, ob eine Substanz alkalisch oder sauer ist. Lackmuspapier besteht aus einem Streifen Filterpapier, das mit Lackmus, einer Mischung aus aus Flechten gewonnenen Farbstoffen, behandelt wurde. Diese Farbstoffe sind pH-Indikatoren oder Substanzen, die ihre Farbe als Reaktion auf eine Änderung des pH-Werts ändern. Ein Lackmustest verwendet schwache Säuren und Basen, um auf stärkere Säuren und Basen zu testen. In einem typischen Lackmustest wird ein roter Streifen Lackmuspapier blau, wenn die getestete Substanz basisch ist, und ein blauer Streifen wird rot, wenn die Substanz sauer ist. Keine Farbveränderung zeigt an, dass die Substanz neutral ist.
Der pH-Wert ist ein Maß für die Konzentration von Hydroxidionen (OH-) und Protonen, die als Wasserstoffionen (H +) in einer Lösung bezeichnet werden. Säuren sind im Wasser Protonendonatoren, da sie einen Anstieg an losen Wasserstoffionen verursachen. Basen können als Protonenakzeptoren angesehen werden, da sie an Wasserstoffionen binden und weniger H + in der Lösung verlieren. Zitronensaft zum Beispiel ist sauer, weil er H + in Lösung hinzufügt, und Ammoniak ist basisch oder alkalisch, weil er die Wasserstoffionen in der Mischung aufnimmt. Sowohl Basen als auch Säuren reagieren leicht mit anderen Substanzen, weshalb Magensäure zum Abbau von Nahrungsmitteln und Basen zum Entfernen von Schmutz in Reinigungsmitteln verwendet wird.
Das Lackmuspulver, das zur Behandlung der pH-Streifen verwendet wird, wird aus Flechten gewonnen, einem Organismus, der in einer Vielzahl von Klimazonen, einschließlich der extremen Umgebung der Tundra, gedeiht. Flechten sind ein Organismus, der sich aus symbiotischen Beziehungen zwischen Pilzen und Algen zusammensetzt. Von den vielen Arten von Flechten, die es gibt, sind R ocella tinctoria, Dendrographa leucophoea und Decanora tartarea die Sorten, die am häufigsten in Lackmus- Testpapier infundiert werden. Die Lackmusstreifen sind von Natur aus blau und rote Streifen entstehen durch weitere Behandlung des Streifens mit einer schwachen Säure.
Ein Lackmustest zeigt nur, ob eine Substanz sauer oder basisch ist und nicht, wo sie auf die pH-Skala fällt. Die pH-Skala misst den Säuregrad oder den Alkalitätsgrad von null bis vierzehn, wobei null die stärkste Säure, vierzehn die stärkste Base und sieben neutral ist. Um herauszufinden, wie sauer oder basisch eine Probe ist, muss ein pH-Papier verwendet werden. pH-Papier wird mit einer Verbindung behandelt, die als Universalindikator bezeichnet wird und die Farbe ändert, um anzuzeigen, wo eine Probe auf der pH-Skala landet. Wenn eine Probe den Teststreifen rot färbt, liegt die Probe auf der pH-Skala zwischen null und drei. Ein gelber Streifen zeigt eine Probe zwischen drei und sechs an, ein grüner Streifen zeigt eine neutrale Probe an, ein blauer Streifen zeigt eine Basis zwischen acht und elf an und ein violetter Streifen zeigt eine starke Basis an.