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石蕊

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'''石蕊'''(shirui),是從地衣中提取的不同染料的水溶性混合物。它經常被吸附到濾紙上,以產生最古老形式的pH指示劑之一,用於測試材料的酸度。蕊地衣體呈殼狀至鱗片狀,並從地衣體上長出空心的果柄,不分枝或具多分枝。子囊盤生果柄頂端,子囊盤網衣型,子囊孢子單胞型,無色,橢圓形。土生或生於腐木或岩石表土上。
==概述==
石蕊隸屬於石蕊科中的石蕊屬 (Cladonia),種類多,在醫藥和化學試劑方面,有重要價值。有些種類可提取抗菌素,如雀石蕊、軟石蕊、紅頭石蕊、粉杆紅石蕊、粉杯紅石蕊等;有些種類可提取石蕊試劑,如石蕊、鱗片石蕊、杯腋石蕊、喇叭石蕊等。
==歷史==
西班牙醫生Arnaldus de Villa Nova在1300年左右首次使用石蕊。從16世紀開始,藍色染料是從某些地衣中提取的,尤其是在荷蘭。英國化學家、物理學家波義耳( Robert Boyle, 1627 -1691)首先發現並開始推廣使用石蕊作為化學指示劑檢驗溶液的酸鹼性。他在一次無意間把一束紫羅蘭插在實驗室的花瓶裡做實驗,把鹽酸滴到了紫羅蘭的花朵上竟變成了紅色!於是用HNO3(硝酸)、H2SO4(硫酸)、CH3COOH(醋酸)做實驗,結果完全相同—花瓣全變成了紅色。經過反覆實驗,認定了紫羅蘭花的浸出,可用於檢驗溶液是否呈酸性。

波義耳再把花卉、藥草、樹皮、塊莖、塊根、苔蘚、地衣等製成浸出液,逐一試驗它們在鹼性溶液中的變色反應。發現鹼性溶液能使從石蕊地衣中提取出的紫色液體變藍。接著把石蕊浸出液滴入鹽酸溶液中,結果出現了與用紫羅蘭檢驗酸性一樣的現象—石蕊浸出液也變成了紅色!從此,石蕊試劑廣泛應用於檢驗溶液的酸鹼性。這項重大發明是在1646年作出的,如今仍在普遍採用。
==來源==
===蘇梅===
石蕊可以在不同種類的地衣中找到。這些染料從這些物種中提取羅切拉tinctoria(南美),羅切拉銀耳(安哥拉和馬達加斯加),羅切拉矮(阿爾及利亞),羅切拉phycopsis,Lecanora tartarea(挪威,瑞典),Variolaria銀荊,Ochrolechia帕雷利亞,Parmotrema tinctorum和Parmelia。目前,主要來源是羅切拉蒙塔涅(Roccella montagnei)(莫桑比克)和白斑樹(Dendrographa leucophoea)(加利福尼亞)。

==試液配製==
* (1)先用熱酒精溶解去除雜質,把酒精傾去。
* (2)加水溶解石蕊,攪拌、靜置、過濾。
* (3)濾液稀釋至1%即得石蕊試液。

==應用==
===石蕊試紙===
石蕊試劑(Litmus reagent)是從一種叫石蕊地衣的植物中提取出來的。石蕊地衣( litmus)生長在中高海拔向陽的岩石上,植株矮小,但能通過其分泌的地衣酸促進高山岩石的逐漸風化、解體,對土壤的形成有重要的作用。

石蕊的主要用途是測試溶液的酸鹼性。淺藍色石蕊試紙在酸性條件下會變成紅色,而紅色石蕊試紙在鹼性或鹼性條件下會變成藍色,在25°C(77°F)的pH範圍4.5–8.3中會發生顏色變化。 中性石蕊試紙是紫色的。石蕊也可以作為製備水性 溶液,其功能類似。在酸性條件下,溶液為紅色,而在鹼性條件下,溶液為藍色。

石蕊試紙也可用於測試影響酸性或鹼性的水溶性氣體。氣體溶解在水中,產生的溶液使石蕊試紙著色。例如,鹼性的氨氣會使紅色的石蕊試紙變成藍色。<br>
石蕊 (pH指示劑)pH低於4.5 pH 8.3以上 4.5 ⇌ 8.3

==生態==
石蕊對水稍微有危害,人們要注意不要讓未稀釋或大量的產品接觸地下水、水道或者污水系統,若無政府許可,勿將材料排入周圍環境。如果遵照規格使用和儲存則不會分解,未有已知危險反應,避免氧化物。

==機制==
紅色石蕊含有一種弱的雙質子酸。當其暴露於鹼性化合物時,氫離子與添加的鹼發生反應。由石蕊酸形成的共軛鹼具有藍色,因此濕的紅色石蕊試紙在鹼性溶液中會變成藍色。除酸鹼以外的化學反應也會引起石蕊試紙顏色改變。例如,氯氣氣體變為藍色石蕊試紙白色-石蕊染料漂白,由於存在的次氯酸鹽離子。這種反應是不可逆的,因此在這種情況下,石蕊不能作為指示。

==化學==
石蕊混合物的CAS號為1393-92-6,並包含10至15種不同的染料。石蕊的所有化學成分很可能與相關的混合物,即orcein相同,但比例不同。與獸藥相反,石蕊的主要成分具有3300的平均分子量。石蕊上的酸鹼指示劑歸因於7-羥基苯氧雜 zone生色團。一些級分給予石蕊的具體名稱,包括erythrolitmin(或erythrolein),石蕊精,spaniolitmin,leucoorcein,和leucazolitmin。偶氮立特明顯示出與石蕊幾乎相同的作用。
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