指示劑的發展歷程
想要了解指示劑發展的歷史就要追溯到17 世紀這種物質在那個古老的年代就已經有許多搞實際工作的化學家在運用了他們在實驗過程中將植物的汁液（即指示劑）搜集整理漬在一小片紙上然后再在這種試紙上滴一滴他們所研究的溶液以此來判斷他們所研究的化學反應的某些性質就現今已有的記載看波義耳是第一個把各種天然植物的汁液用作指示劑的科學家在這些指示劑中有的被配成溶液有的做成試紙
1627
波義耳1627 年生于愛爾蘭的利茲莫爾堡,1691 年死于倫敦他的父親是伯爵考克一世開始波義耳在伊頓求學其后游學歐洲大陸1644年回國父親死去后他過著十分簡樸的生活1654 年移居牛津在高街與大學學院相鄰的住宅里同助手進行了一段時期的抽氣機及燃燒等實驗工作1668 年他移居倫敦他是最早的皇家學會會員之一1680年波義耳被選為英國皇家學會主席但他謝絕了這個職務波義耳是一位出色的實驗家很善于觀察事物的一些細微變化在16 世紀或者更早一點人們就已經認識到某些植物的汁液具有著色劑的功效在那個時候法國人就已經用這些植物的汁液來染絲織品也有一些人觀察到許多植物汁液在某種物質的作用下可改變它們的顏色例如有人觀察到酸能使某些汁液轉變成紅色而堿則能夠把它們變成綠色和藍色但是因為在那個時候還沒有任何人對酸和堿的概念下過確切的定義所以這些酸和堿能夠改變汁液的顏色的化學現象并未受到人們的注意和重視
直到了17 世紀
科學家才真正開始闡述一些基本的化學概念其中一個非常重要的概念就是把化合物劃分成為酸堿鹽三大類別最早和最明確的有關酸的定義便是波義耳作出的
他所描繪的酸的各種特性中有一條就是酸能夠改變某些植物的汁液的顏色這也就是人類對指示劑這種物質的最原始的認識波義耳在他的顏色的試驗一書中曾描寫了怎樣用植物的汁液來做指示劑他曾經使用過的植物的種類很多其中有紫羅蘭玉米花玫瑰花雪米蘇木（即巴西木）櫻草洋紅和石蕊在書中還介紹了用指示劑制作試紙的方法以及怎樣使用這些試紙采用上好的紫羅蘭的漿汁（即由這種花里浸漬出來的染料）把這種漿汁滴在一張白紙上然后再在汁液上滴上2～3 滴酒精以后當醋或者幾乎所有的其他的帶酸性溶液（當時已經制出的酸并不多）滴在這種浸有植物的漿汁和酒精的混合物的紙上時你就會發現浸有植物漿汁的紙立即由藍色轉變成紅色使用這種方法的好處是在進行實驗時出的是這種發明的生命力是如此的長久直到今天我們的實驗室還仍然在經常性的使用這種原始的方法
在波義耳之后很多化學家都陸續發表了不少報告報告都是描述如何把植物的漿汁作為指示劑
像布爾哈夫（1668 年～1738 年）在他的報告中敘述了怎樣利用指示劑來鑒別堿性化合物他最常使用的指示劑便是紫羅蘭和石蕊的汁液隨著指示劑使用的日趨廣泛大家對它的研究更加深入例如在18 世紀許多人發現各種酸并不能使這些指示劑精確地顯示出相同的顏色變化也就是說各種指示劑的靈敏度不一樣顏色的變化范圍不同各種酸的強度也不相同因此才造成這種情況
1775 年
瑞典的貝格曼（1735 年～1784 年）就曾經指出藍色植物的汁液的變色對各種酸的靈敏程度是不同的硝酸能使某種藍色的試紙變成紅色而醋則不能使同一種試紙變色有的酸能夠使藍色的石蕊汁液變紅色卻不能將紫羅蘭的汁液轉變成紅色由此可以知道必須對所有的植物汁液（可以用作指示劑的）的靈敏性進行鑒定然后才可找到一系列合適的指示劑來測定各種酸的相對濃度從這一段敘述我們可以看到當時對指示劑的研究已經到相當深入和細致的階段了指示劑的另一種重要的運用領域便是酸堿滴定
1729 年
法國化學家日夫魯瓦也曾利用酸堿滴定的方法來測定酸的濃度例如醋的濃度他先稱出一定重量的碳酸鉀固體然后把它溶解在水中接著把醋酸一滴一滴地加到碳酸鉀溶液中一直加到不發生氣泡為止從消耗掉的碳酸鉀的數量便可以計算出各種醋的相對濃度可以看出格勞貝爾和日夫魯瓦都是利用發泡的現象來指示酸堿中和反應的終點
1767 年
路易斯曾經假定酸堿中和反應的終點能夠運用植物的汁液來顯示和標記出來他在《對美洲草木灰的試驗和觀察》一書中描述了這樣一種簡單的測定方法在酸堿中和的反應過程中中和堿液所需要的酸可以一滴一滴地加進去過去一直是利用發泡現象來觀察反應的終點但是這種方法最終還是存在著一定的缺陷這種方法不但觀察起來很困難而且也達不到相當高的精確性如果我們能利用植物的漿汁或者被這些漿汁著色的紙所發生的顏色變化來指示酸堿中和反應的終點那么就能得到比較明顯的結果這就代替了那種含糊不清的現象（指發泡現象）路易斯緊接著介紹了具體的使用方法我主要使用的方法是一種十分敏銳的方法利用一張厚的寫字紙在紙的一端浸漬上石蕊的漿汁使它沾上藍色在紙的另一端又浸漬了石蕊的漿汁和鹽酸的混合溶液正好變成了紅色這時如果將某些酸一滴一滴地加到堿溶液中去每加一滴以后就用玻璃棒將溶液攪拌均勻并用上那種著了顏色的試紙進行檢測如果這種溶液使試紙的紅色的一端變成藍色那么便說明溶液此時還是呈堿性的因此需要繼續加酸液
如果它剛好能夠使試紙的藍色的一端變成紅色則說明酸液已經加夠了以后的100多年內化學家在酸堿滴定中能使用的天然植物的漿汁的種類不多并且他們常常認為這些漿汁（例如紫羅蘭和石蕊的漿汁）的顏色變化不夠清晰和靈敏因此很多人都想改變這種狀況并且為此而進行了不懈的努力最后導致了合成指示劑的產生和發展
在19 世紀后半期
有機合成化學以驚人的速度發展起來其中尤以合成染料工業的興起最為引人注目在這些合成染料中很多化合物都能夠起到指示劑的作用第一個可供實用并且真正獲得成功的合成指示劑便是酚酞1877 年呂克首先提出在酸堿中和反應過程中可以使用酚酞做指示劑第二年倫奇又提出在酸堿滴定中使用甲基橙
到了1893 年有論文記載的合成指示劑已經增加到了十四種之多隨著這些合成劑的數量和品種的增加以及它們所具備的各種各樣的功能為進一步擴大指示劑的應用范圍和發展其理論打下了良好的基礎只需要使用很少量的植物漿汁就能使顏色的變化非常顯著
