Mục lục bài viết
1. Quỳ tím là gì và nguồn gốc của giấy quỳ tím?
Giấy quỳ, hay còn được biết đến dưới tên gọi "giấy quỳ tím," là một loại giấy đặc biệt được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng thí nghiệm và phân tích hóa học. Loại giấy này được sản xuất bằng cách tẩm gỗ với dung dịch etanol hoặc nước kết hợp với chất màu được chiết xuất từ rễ cây địa y Roccella và Dendrographa. Ban đầu, giấy quỳ có màu tím đặc trưng và thường được dùng để đo độ pH trong thí nghiệm hóa học. Đặc điểm nổi bật của giấy quỳ tím là khả năng thay đổi màu sau khi tiếp xúc với các chất.
Ứng dụng quan trọng nhất của giấy quỳ là trong việc xác định tính axit hoặc cơ bản của các dung dịch trong thí nghiệm. Khi ngâm giấy quỳ vào một dung dịch thí nghiệm, màu của giấy sẽ chuyển đổi. Nếu giấy quỳ từ màu tím sang màu xanh, điều đó cho thấy dung dịch đó có tính cơ bản (base), trong khi nếu nó chuyển từ màu tím sang màu đỏ thì đó là dấu hiệu của tính acid trong dung dịch.
Quỳ tím không chỉ được sử dụng để đo pH mà còn được áp dụng để phân biệt các loại khí. Do đó, nó trở thành một công cụ không thể thiếu trong các thí nghiệm và phòng thí nghiệm hiện đại.
Trong quá trình sản xuất, giấy quỳ tím được chế tạo tương tự như các loại giấy khác, bắt đầu từ nguyên liệu chính là gỗ. Tuy nhiên, điểm đặc biệt nằm ở việc trộn hoạt chất quỳ vào bột giấy và sau đó sấy khô để tạo ra giấy quỳ làm thành phẩm. Có nhiều loại giấy quỳ tím phổ biến trên thị trường, chúng đóng vai trò quan trọng trong việc thực hiện các thí nghiệm và phân tích hóa học.
Theo các nhà khoa học, giấy quỳ tím được phát hiện từ rất sớm, khi thầy thuốc người Tây Ban Nha Arnaldus de Villa Nova (~1240-1311) lần đầu tiên sử dụng nó vào khoảng năm 1300. Từ thế kỷ 16 trở đi, giấy quỳ bắt đầu được sản xuất phổ biến, với phương pháp sản xuất bằng cách rút nhỏ giọt dung dịch từ rễ cây địa y thành hạt nhỏ giống như chất lỏng.
Vào năm 1640, các nhà thực vật học mô tả một loại thuốc nhuộm được chiết xuất từ loài cây thơm với hoa màu tím tía được gọi là vòi voi (Heliotropium spp.). Ban đầu, các nhà hóa học sử dụng nó như một chất chỉ thị (khi tiếp xúc với dung dịch axit, nó sẽ chuyển màu thành đỏ, trong khi tiếp xúc với dung dịch kiềm, nó sẽ chuyển màu thành xanh lam). Ban đầu, giấy quỳ được sử dụng chủ yếu để nghiên cứu về nước khoáng, nhưng từ thập kỷ 1670 trở đi, sự quan tâm của các nhà hóa học đối với nó đã tăng lên đáng kể.
Giấy quỳ được phân thành hai loại: loại đỏ và loại xanh.
Loại giấy quỳ đỏ được sản xuất bằng cách xử lý giấy trơn với thuốc nhuộm màu đã được ngâm trong dung dịch axit sulfuric loãng có độ cân bằng phù hợp, sau đó sấy khô bằng cách tiếp xúc với không khí bên ngoài môi trường.
Còn loại giấy quỳ xanh, khi bạn ngâm giấy quỳ xanh vào dung dịch thí nghiệm, nếu dung dịch có tính acid mạnh, giấy quỳ sẽ chuyển màu từ xanh sang đỏ, trong khi nếu dung dịch có tính cơ bản, giấy quỳ sẽ giữ nguyên màu xanh. Loại giấy quỳ xanh thường được sử dụng để kiểm tra tính acid của các chất hoá học, bao gồm cả giấm.
Bên cạnh hai loại quỳ tím phổ biến này, có thêm sự phân chia thành quỳ tím khô và quỳ tím ẩm. Khi bạn đặt giấy quỳ tím khô vào amoniac, màu của giấy quỳ tím sẽ không thay đổi. Tuy nhiên, khi bạn đặt giấy quỳ tím ẩm vào amoniac, màu của nó sẽ chuyển từ tím sang xanh.
2. Những chất nào, dung dịch nào làm quỳ tím hóa đỏ?
Chỉ những chất có độ pH dưới 7 mới có khả năng biến màu giấy quỳ tím thành màu đỏ. Để nói một cách đơn giản, những chất có tính axit càng cao hoặc càng thấp đều có khả năng làm thay đổi màu giấy quỳ tím.
Tốc độ biến đổi màu của giấy quỳ tím, từ tím sang đỏ, phụ thuộc vào mức độ tính axit của dung dịch. Nếu dung dịch có giá trị pH càng thấp, thì màu của giấy quỳ tím sẽ chuyển sang đỏ càng nhanh.
(1) Các hợp chất gây ra sự biến đổi màu sang đỏ trên giấy quỳ bao gồm:
- Các loại axit như axit clohidric (HCl), axit sulfuric (H2SO4), axit nitric (HNO3), axit phosphoric (H3PO4) và các loại axit mạnh và yếu khác.
- Các loại muối ammonium như muối amoni clorua (NH4Cl), muối amoni nitrat (NH4NO3), muối amoni sulfat (NH4)2SO4 và các muối ammonium khác. Mặc dù tính axit của chúng không quá mạnh, nhưng các muối ammonium vẫn gây biến đổi màu giấy quỳ sang màu đỏ.
- Các chất khử như các hợp chất sulfite và các chất khử khác.
(2) Các dung dịch gây biến đổi màu sang đỏ trên giấy quỳ bao gồm:
- Nước chanh: Chứa axit citric, làm cho giấy quỳ tím chuyển sang màu đỏ.
- Nước giải khát và nước ngọt có ga như Coca-Cola, Pepsi: Chứa khí carbonic hòa tan trong nước, tạo thành axit cacbonic khi tương tác với nước, làm giấy quỳ tím chuyển sang màu đỏ.
- Sữa chua và sữa đặc có đường: Chứa axit lactic, gây biến đổi màu từ xanh sang đỏ trên giấy quỳ.
- Giấm và các loại dưa chua khác chứa axit axetic, có thể làm giấy quỳ tím chuyển sang màu đỏ.
- Axit clohidric (HCl): Là một loại axit mạnh, dung dịch axit clohidric làm cho giấy quỳ tím chuyển sang màu đỏ.
- Axit sulfuric (H2SO4): Cũng là một loại axit mạnh, có khả năng gây biến đổi màu sang đỏ trên giấy quỳ.
- Axit nitric (HNO3): Có nhiều loại như HNO3 loãng, đặc nóng và đặc nguội, tất cả đều làm giấy quỳ tím chuyển sang màu đỏ.
- Axit axetic (CH3COOH), một loại axit hữu cơ, cũng gây ra biến đổi màu sang đỏ trên giấy quỳ.
- Danh sách các chất gây biến đổi màu quỳ tím sang đỏ khác bao gồm axit hydrobromic (HBr), axit chloric (HClO3), axit perchloric (HClO4), axit selenic (H2SeO4) và axit permanganic (HMnO4).
(3) Các loại axit yếu gây biến đổi màu giấy quỳ sang đỏ bao gồm:
Dung dịch axit yếu này có khả năng làm thay đổi màu giấy quỳ tím sang đỏ, tuy nhiên, thời gian biến đổi có thể lâu hơn và màu đỏ trên giấy quỳ tím có thể nhạt đi. Các loại axit này bao gồm axit sunfurơ (H2SO3), axit cacbonic (H2CO3), axit hydrofluoric (HF), axit nitrơ (HNO2), axit photphoric (H3PO4), axit phosphorơ (H3PO3), axit boric (H3BO3), axit selenơ (H2SeO3), axit hipoclorơ (HClO), axit clorơ (HClO2), axit silicic (H2SiO3), axit chloroauric (HAuCl4).
(4) Các loại axit hữu cơ gây biến đổi màu giấy quỳ sang đỏ:
Mặc dù axit hữu cơ có nồng độ và tính axit yếu hơn so với axit không hữu cơ, nhưng chúng vẫn có khả năng giải phóng ion H+ và gây biến đổi màu giấy quỳ tím sang đỏ. Các loại axit hữu cơ bao gồm axit axetic (CH3COOH), axit oxalic (COOH-COOH), axit benzoic (C6H5COOH), axit butyric (CH3-(CH2)2-COOH), axit citric (COOH-CH2-C(COOH(OH))-CH2-COOH), axit fomic (HCOOH), axit lactic (CH3-CH(OH)-COOH), axit malic (COOH-CH2-CH(OH)-COOH), axit propionic (CH3-CH2-COOH), axit valeric (CH3-(CH2)3-COOH)...
Tóm lại, còn nhiều chất khác cũng có khả năng gây biến đổi màu giấy quỳ từ tím sang đỏ, nhưng danh sách trong bài viết này đã liệt kê những chất phổ biến và thông dụng nhất mà bạn có thể gặp trong các kỳ thi đại học và kiểm tra. Hy vọng rằng kiến thức này từ Luật Minh Khuê sẽ hữu ích cho bạn.
3. Ứng dụng của quỳ tím trong đời sống
Giấy quỳ tím không chỉ được áp dụng trong các phòng thí nghiệm, mà nó còn có rất nhiều ứng dụng quan trọng trong cuộc sống hàng ngày. Dưới đây là một số ứng dụng của giấy quỳ tím:
(1) Đo độ pH trong môi trường sống:
Một trong những ứng dụng hàng đầu của giấy quỳ tím trong cuộc sống là xác định độ pH. Độ pH là một chỉ số quan trọng cho sự cân bằng môi trường sống, ảnh hưởng đến sinh vật và sức khỏe con người. Sử dụng giấy quỳ tím giúp nhanh chóng và chính xác xác định độ pH, từ đó cải thiện môi trường sống và đảm bảo sức khỏe.
(2) Ứng dụng trong bể bơi:
Giấy quỳ tím được sử dụng để kiểm tra độ pH của nước trong bể bơi, một ứng dụng phổ biến. Các gia đình và cơ sở kinh doanh quản lý bể bơi thường sử dụng giấy quỳ tím để theo dõi độ pH của nước. Điều này giúp họ điều chỉnh nước bể sao cho phù hợp nhất để đảm bảo sự an toàn và sức khỏe của người sử dụng bể.
(3) Kiểm tra chất lượng thực phẩm:
Trong ngành thực phẩm, giấy quỳ tím có ứng dụng rộng rãi để xác định độ pH trong các sản phẩm thực phẩm. Điều này giúp đảm bảo chất lượng và an toàn thực phẩm cho người tiêu dùng. Bạn có thể sử dụng giấy quỳ tím để kiểm tra thực phẩm và nước uống hàng ngày trong gia đình, từ đó đảm bảo chất lượng và an toàn dinh dưỡng.
(4) Kiểm tra tình trạng thai nhi:
Giấy quỳ tím cũng có thể được sử dụng để kiểm tra tình trạng thai nhi trong giai đoạn cuối của thai kỳ. Điều này giúp theo dõi tình trạng của thai nhi bên trong bụng mẹ và cung cấp thông tin quan trọng cho quá trình chăm sóc sức khỏe thai phụ và thai nhi.
Tóm lại, giấy quỳ tím có nhiều ứng dụng quan trọng trong cuộc sống hàng ngày, từ xác định độ pH đến kiểm tra chất lượng thực phẩm và theo dõi tình trạng thai nhi.
Bài viết liên quan: Dung dịch chất nào sau đây làm xanh quỳ tím? Giải thích?
Trên đây là toàn bộ nội dung bài viết của Luật Minh Khuê về những chất, dung dịch làm quỳ tím hóa đỏ. Xin cảm ơn quý bạn đọc đã quan tâm theo dõi!