Фенолфталеин — это кислотно-основной индикатор, который меняет цвет в зависимости от pH раствора. В нейтральной или кислой среде фенолфталеин остаётся бесцветным, однако в щелочной среде он приобретает малиновый цвет. Это происходит, когда pH раствора превышает примерно 8,2.
Давайте рассмотрим каждое из предложенных веществ:
1) Na2SO4 (сульфат натрия): Раствор этого вещества в воде является нейтральным, так как сульфат-ион (SO4^2-) не гидролизуется, а натрий (Na+) — это катион сильного основания. Раствор не будет изменять цвет фенолфталеина, оставаясь бесцветным.
2) HCl (соляная кислота): Это сильная кислота, и её водный раствор будет иметь кислую реакцию (низкий pH). В такой среде фенолфталеин остаётся бесцветным.
3) Ba(OH)2 (гидроксид бария): Это сильное основание, которое в растворе диссоциирует на ионы бария (Ba^2+) и гидроксид-ионы (OH^-). Присутствие OH^- ионов повышает pH раствора, делая его щелочным. В такой щелочной среде фенолфталеин будет окрашиваться в малиновый цвет.
4) HNO3 (азотная кислота): Это также сильная кислота, которая полностью диссоциирует в растворе, увеличивая концентрацию ионов H+ и, следовательно, понижая pH. Раствор останется кислым, и фенолфталеин не изменит цвет.
Следовательно, из предложенных веществ только раствор гидроксида бария (Ba(OH)2) будет окрашивать фенолфталеин в малиновый цвет, так как он создаёт щелочную среду. Ответ: 3) Ba(OH)2.