2020-10-06
任何化学反应都是「渐变」过程，你看到的巨观现象即便是「骤变」，但从微观的角度其实无时不刻都在变化，直到了临界点就形成巨观下的「骤变」了！
「酚酞，phenolphthalein」是弱有机酸（pH=4.17），它的醌式酸盐在碱性介质中很不稳定，会慢慢地转化成无色羧酸盐式；但遇到较浓的碱液，会立即转变成无色的羧酸盐式。所以，酚酞的变色范围是 pH8.3~10，在氢氧化钠溶液中滴入酚酞，酚酞开始变红， 要让酚酞变红色只需 0.001~ 0.0001M 的氢氧化钠即可。
第一步骤：NaOH 分子量 =40，1 克 NaOH = 1／40 莫耳 = 0.025 莫耳，溶于 1 升水中，氢氧化钠溶液莫耳浓度为 0.025M。氢氧化钠的浓度得用多少？在实验室以 1 克的氢氧化钠配 1 升的水最容易，此时浓度为 0.025M，pH 约 12~13。
（注 1：酚酞在酸性中呈无色，碱性中为红色；pH <8.3 是无色内酯式结构的酸性反应，pH >10 是粉红色醌式结构的碱性反应）
第二步骤：依实验操作结果，若用去 10ml 滴定管内的盐酸溶液恰可让锥形瓶中 20ml 的氢氧化钠溶液由粉红色褪为无色，氢氧化钠溶液从第一题已算出为 0.025M，根据酸碱中和 H^+ 莫耳数 = OH^- 莫耳数，且莫耳数 = 浓度（M）×体积（V），则可写出下列关系式： M_1×V_1=M_2×V_2 （其中 M_1 代表 [H^+] 、 M_2 代表 [OH^-] ），将数据代入， [H^+]×10= 0.025×20 ， [H^+]=0.05M ，即盐酸的浓度为 0.05M。
既然要让酚酞变红色只需 0.001~ 0.0001M 的氢氧化钠即可，以 1 克的氢氧化钠配 1 升的水浓度为 0.025M 计算，表示1升的水只要加入 0.04-0.004 克的氢氧化钠就会变色，显示对于用量非常敏感。
注 2：指示剂的颜色变化都是在一定的 pH 范围内发生的，这个变色范围是通过实验测得的。至于变色原理是由于其分子和电离出来的离子在结构上的不同，因此分子和离子的颜色也不同。另外，在不同 pH 的溶液里，由于其分子浓度和离子浓度的比值不同，因此显示出来的颜色也不同。
