为什么紫罗兰遇到盐酸在进行冲洗之后会变红
300多年前,英国年轻的科学家罗伯特·波义耳在化学实验中偶然捕捉到一种奇特的实验现象,有一天清晨,波义耳正准备到实验室去做实验,一位花木工为他送来一篮非常鲜美的紫罗兰,喜爱鲜花的波义耳随手取下一块带进了实验室,把鲜花放在实验桌上开始了实验,当地从大瓶里倾倒出盐酸时,一股刺鼻的气体从瓶口涌出,倒出的淡黄色液体世冒白雾,还有少许酸沫飞溅到鲜花上,他想“真可惜,盐酸弄到鲜花上了”,为洗掉花上的酸沫,他把花放到水里,一会儿发现紫罗兰颜色变红了,当时波义耳既新奇又兴奋,他认为,可能是盐酸使紫罗兰颜色变红色,为进一步验证这一现象,他立即返回住所,把那篮鲜花全部拿到实验室,取了当时已知的几种酸的稀溶液,把紫罗兰花瓣分别放入这些稀酸中,结果现象完全相同,紫罗兰都变为红色。由此他推断,不仅盐酸,而且其它各种酸都能使紫罗兰变为红色。他想,这太重要了,以后只要把紫罗兰花瓣放迸溶液,看它是不是变红色,就可判别这种溶液是不是酸。偶然的发现,激发了科学家的探求欲望,后来,他又弄来其它花瓣做试验,并制成花瓣的水或酒精的浸液,用它来检验是不是酸,同时用它来检验一些碱溶液,也产生了一些变色现象。这位追求真知,永不困倦的科学家,为了获得丰富、准确的第一手资料,他还采集了药草、牵牛花,苔藓、月季花、树皮和各种植物的根……泡出了多种颜色的不同浸液,有些浸液遇酸变色,有些浸液遇碱变色,不过有趣的是,他从石蕊苔藓中提取的紫色浸液,酸能使它变红色,碱能使它变蓝色,这就是最早的石蕊试液,波义耳把它称作指示剂。为使用方便,波义耳用一些浸液把纸浸透、烘干制成纸片,使用时只要将小纸片放入被检测的溶液,纸片上就会发生颜色变化,从而显示出溶液是酸性还是碱性。今天,我们使用的石蕊、酚酞试纸、pH试纸,就是根据波义耳的发现原理研制而成的。
17世纪的一个夏天,英国著名化学家波义耳正急匆匆地向自己的试验室走去,刚要跨入实验室大门,阵阵醉人的香气扑鼻而来,他这才发现花圃里的玫瑰花开了。他本想好好欣赏一下迷人的花朵,但想到一天的实验安排,便摘下几朵紫罗兰插入一个盛水的烧瓶中,然后开始和助手们做实验。不巧的是,一个助手不慎把一滴盐酸溅到紫罗兰上,爱花的波义耳急忙把冒烟的紫罗兰用水清洗了一下,重新插入花瓶中。谁知当水落到花瓣上后,溅上盐酸的花瓣奇迹般地变红了,波义耳立即敏感地意识到紫罗兰中有一种成分遇盐酸会变红。那么,这种物质到底是什么?别的植物会不会有同样的物质?别的酸对这种物质会有什么样的反应?这对化学研究有什么样的意义?这一奇怪的现象以及一连串的问题,促使波义耳进行了许多实验。由此他发现,大部分花草受酸或碱的作用都会改变颜色,其中以石蕊地衣中提取的紫色浸液最为明显它遇酸变成红色,遇碱变成蓝色。利用这一特点,波义耳制成了实验中常用的酸碱试纸——石蕊试纸。在以后的三百多年间,这种试纸一直被广泛应用于化学实验中。
本题可以结合表中的信息大胆假设,诸如其他酸也能使花瓣变红色吗?盐酸能使其他种类花瓣变色吗?碱溶液也能使花瓣变色吗?然后进行实验探究,具体实验方案如下:
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[罗伯特·波义耳最早发明酸碱指示剂] 英国著名化学家、近代化学的奠基人罗伯特·波义耳(Robert Boyle,1627~1691)在一次实验中,不小心将浓盐酸溅到一束紫罗兰上,为了洗掉花瓣上的酸,他把花浸泡在水中,过一会儿,他惊奇地发现紫罗兰变成了红色。他请助手把紫罗兰花瓣分成小片投到其他的酸溶液中,结果花瓣都变成了红色。波义耳从一些植物中提取汁液,并用它们制成了试纸。波义耳用试纸对酸性溶液和碱性溶液进行多次试验,终于发明了我们今天还在使用的酸碱指示剂。
[用花瓣的汁液可以制成酸碱指示剂] 绣球花是一种天然指示剂。绣球花生长在灌木丛的酸性土壤中,它是一种天然指示剂,能显示亮粉红至蓝的一系列颜色。一般花瓣内通常含有两种色素,这些色素在不同的温度、不同的酸碱性环境下,呈现不同的颜色。不同的花,花瓣中两种色素的含量不同,由于花瓣内的酸碱性不同,因此花会呈现不同的颜色。同一种花,在开放的不同时期,花瓣中两种色素的含量不同,花瓣内的酸碱性不同,花也呈现不同的颜色。这就有“百花盛开,万紫千红”美丽景观的描绘。用花瓣的汁液也可以制成酸碱指示剂。收集紫色的花瓣或紫萝卜皮、紫葡萄皮,各取适量,研碎,加入适量水和酒精(两者体积比为1:1)浸泡、过滤,就能得到檀物色素提取液。
[变色花的制作方法] 准备两张边长约为10厘米的正方形过滤纸。将两张纸摞在一起,正折一下,反折一下,直到折完,每次折l厘米左右。折好后将两端剪成弧形,中间用铁丝缠结实,顺着带棱的一面往上折,将两层打开成花形。用同样的方法再做一朵同样的花,将缠在花中间多出的那截铁丝缠绕在一根方便筷上。用过滤纸剪出8个花叶,两个两个粘在一起,中间夹一根细铁丝,将细铁丝在花叶末端长出的一截,绑在两朵花下面。临上课前,用白醋将花瓣润湿,用碱水将花叶润湿。上课时用喷壶往花和叶上喷紫包心菜汁,花就会变红,叶就会变绿。
最早发明酸碱指示剂,首先为酸碱下了明确的定义创立了许多定性检测盐类的方法测定不少固体和液体的比重第一位真正的临床分析化学家,最早发现血液中存在氯化钠和铁对磷光、生物发光、化学发光和荧光现象进行广泛的研究,是17世纪发光现象研究领域里最出色的实验家之一提出检出极限的概念.总之,波义耳作为"分析化学之父",显然是当之无愧的.……
给点分啊!!
随着紫罗兰的异构平衡移动,因共轭酸碱具有不同的结构及颜色,所以发生颜色的变化。
紫罗兰体内溶液的PH值变小时,也就是遇酸时,颜色即变为红色。
他发现不仅紫罗兰、玫瑰花等或它们的浸液可以鉴别酸、碱溶液,其它不少的药草、地衣、有色树皮和植物的根都具有区别酸、碱溶液的作用。其中以石蕊的效果最后,遇酸变红,遇碱变蓝。他们不仅把石蕊制成浸液,而且用浸液把纸浸透、烤干,制成石蕊纸。
他把能区别酸、碱的这些药剂,称为酸碱指示剂,用石蕊制成的纸,称为石蕊试纸。把这种纸片放进被检验的溶液中,只要纸片改变了颜色,就能证明这种溶液是酸性还是碱性的。不仅用酸碱指示剂可以区分出酸、碱,而且根据变色的程度可以粗略地反映出酸、碱的程度。
| 有准备的头脑不会对偶然的现象和结论放弃探究,这是创新与发现的一条途径. 故答案为:善于观察,勤于思考,勇于探索,追求真知,永不疲倦是进行科学探究应有的品质. |