酸碱测试——pH试纸的发明

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酸碱测试——pH试纸的发明

科学

2023-09-13 22:09

pH试纸是化学和生物实验室测试pH值的普通工具，个人也用它测试家居用品的pH值。这些小纸条涂有特殊染料，当与酸性或碱性物质接触时会变色。但pH试纸的想法从何而来？随着时间它如何演变？

pH的概念由丹麦化学家索伦森（Søren Peder Lauritz Sørensen）于1909年首次提出。在定义pH值之前，索伦森就对氨基酸的合成、参考缓冲溶液制备以及酸度的比色评估进行了开创性的研究。出于实际原因，他将 pH定义为氢离子浓度十进制负对数（pH≈-lg[c（H+）/（mol/L））。pH值为7时为中性，更低表示酸性，更高表示碱性。大多数情况下浓度值介于1mol/L和10^-14mol/L之间，也就是pH值在0到14之间。虽然人们普遍错误地认为只有pH值高于0，其实负pH值在自然界中也存在（例如，在酸性极强的矿井水中）。索伦森的这一工作彻底改变了化学研究，因为它让科学家能够量化溶液的酸度或碱度。

第一张pH试纸直到20世纪30年代才被开发出来。直到20世纪50 年代，pH试纸才得到广泛使用。最初的pH试纸是用染料混合物浸渍纸条制成的，染料混合物会随着溶液pH值的变化而改变颜色。早期试纸读起来并不容易，它们产生的颜色通常很难相互区分。

20世纪60年代，新型合成染料的开发让制造的pH试纸更精确。这些纸张能够产生更清晰、更鲜明的颜色，更易于阅读和使用。此外，它们还更稳定、更耐光和耐热，它们的准确性和耐用性更高了。

整个20世纪70年代和80年代，pH试纸不断发展，新的配方和涂层让读数更加精确和准确。值得注意的是，出现了涂有一层凝胶或聚合物的pH试纸，这有助于防止染料在与液体接触时渗色或流失。

近年来，数字pH计变得越来越普遍，它提供溶液pH值的数字读数，而不是依赖颜色变化（“几只青椒”之后会谈到这一部分）。然而，pH试纸更方便和经济，所以它仍然是一种流行且广泛使用的工具，比如学校教学、家庭园艺中都能看到它。

从20世纪30年代发明以来，pH试纸已经取得大幅度进步。经历了无数的改进和完善，更加准确、耐用且用户友好。如今，对于任何需要快速轻松测量溶液酸度或碱度的人来说，它仍然是一个有价值的工具。

资料来源：

https://www.watertestsystems.com.au/blog/posts/history-of-ph-strips/

https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/ci.2010.32.2.3/html?lang=en

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来源: qq

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