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0250103水溶液

03水溶液的導電性

3-1測試水溶液的導電性

有些物品會導電，將它們接到電路中，會使發光二極體發亮；有些物品不會導電，接到電路中，不能使發光二極體發亮。

連接發光二極體時，長的一端連接電池的正極（紅色線）；短的一端連接電池的負極（黑色線）。

發光二極體具有體積小、用電量省、壽命長等優點，近年來被廣泛應用在各種電器、資訊看板、交通號誌、路燈等方面。

水溶液除了顏色、氣味、酸鹼性不同外，導電性也不同。利用發光二極體連接成電路試試看，哪些水溶液比較容易導電？

測試水溶液的導電性

1.準備食鹽、小蘇打粉、砂糖、醋。

2.準備4個100毫升的燒杯，各裝約80毫升的冷水。

3.在3個燒杯中分別加入2平匙的食鹽、小蘇打粉和砂糖；另1個燒杯加入約20毫升的醋，分別用玻璃棒攪拌均勻。

自來水中的雜質會影響水溶液的導電性。為了減少誤差，可以使用純水來配製水溶液。

4.先接通電路，測試發光二極體會不會發亮。

5.測試完畢，把電路中的電線兩端放進水溶液中，再按下電池盒的開關，觀察發光二極體的發亮情形。

6.重複步驟5，測試其他水溶液的導電性。

注意

1.燈亮後應立即切換開關形成斷路，以免發光二極體燒壞。

2.每測試完一種水溶液，應以清水沖洗電線接觸水溶液的部分並擦乾，以免影響後續的實驗結果。

接通電路後，哪些水溶液比較容易使發光二極體發亮？

醋、小蘇打水和食鹽水容易使發光二極體發亮；糖水不容易使發光二極體發亮。

水溶液在生活中有很多用途，但有些水溶液具有導電性，所以手潮溼或沾到水溶液時，不可碰觸電源開關，以免發生觸電的危險。

生活中的酸與鹼

在生活中，我們較常使用到的酸鹼性物品就是各種清潔劑。例如直接接觸皮膚的洗髮精和沐浴乳，通常是中性或弱酸性的；至於強鹼的漂白水和強酸的鹽酸，可以清除較頑固的髒汙、清潔環境，使用時一定都要戴手套、保持環境通風，才不會對身體產生傷害。

此外，由於汽機車、工廠排放的廢氣等，與雨水結合後會形成酸性的雨水（酸雨）。酸雨會影響植物的生長，也會刺激人類的眼睛和皮膚，影響呼吸道器官，還會破壞建築物。

自製蝶豆花漸層飲料

有些植物的汁液，遇到不同酸鹼性的水溶液，顏色會發生變化。利用蝶豆花汁在不同水溶液中的顏色變化，可以製作出美麗的漸層飲料。

花青素是一種天然的酸鹼指示劑，蝶豆花瓣具有花青素，遇到中性水溶液偏藍紫色；酸性水溶液偏紫紅色；鹼性水溶液偏藍綠色。

除了酸鹼變色外，水溶液中含糖量越多，水溶液越重，越重的水溶液在最底層，無糖較輕的水溶液在最上層，利用水溶液的重量差異可做出分層的效果！

石蕊試紙的由來

想要知道某種水溶液是酸性還是鹼性，只要用石蕊試紙檢驗一下，立刻就可以知道，非常方便。但石蕊試紙是怎麼來的？為什麼可以檢驗水溶液的酸鹼性呢？

石蕊是地衣的名字，地衣是藻類與真菌類的共生體，容易被誤認為是植物。通常生長在岩石、土坡或腐木上，在世界各地都可以看見它的蹤跡，尤其在極地等較寒冷的地區，它們抵抗乾旱的能力特別強。而石蕊地衣的藍色色素，遇到酸性的溶液會變成紅色，遇到鹼性的溶液會變藍色，因此人們便將這色素做成試紙，根據顏色變化的程度，就能知道溶液是酸性，還是鹼性。

這麼方便的石蕊試紙，是英國科學家羅伯特‧波以耳（Robert Boyle，西元1627～1691年）在西元1660年的某一天，他正在做實驗的時候，不小心將鹽酸噴濺到桌上的紫羅蘭花瓣，他立刻用清水清洗，過一會兒，沒想到花瓣竟然變成紅色！

波以耳更進一步實驗，發現所有酸性溶液都會讓紫羅蘭花瓣變色。他感到非常驚奇，於是採集更多植物用水和酒精浸泡成各種液體，發現大多數的溶液遇酸或遇鹼都會變色，其中以石蕊地衣浸泡的溶液效果最明顯。

為了方便日後測知溶液的酸鹼性，波以耳把紙片浸泡在石蕊地衣溶液中，然後再把紙片烘乾製成試紙，石蕊試紙就這樣誕生了！

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