中学理科中学3年生化学

指示薬の色まとめ|BTB液・フェノールフタレインの覚え方【中3理科】

中3理科の「指示薬の色」を一覧で整理します。BTB液(黄・緑・青)、フェノールフタレイン液(アルカリ性だけ赤)、赤色・青色リトマス紙、pH試験紙、ムラサキキャベツ液まで、色が変わる理由と覚え方、複数の指示薬の結果から液性を判断する練習問題で、テストで一番聞かれる色をすぐ言えるようにします。

先に答え

指示薬は 33 つ押さえます。BTB液は酸性で黄色・中性で緑・アルカリ性で青と信号のように 33 色に分かれ、フェノールフタレイン液はアルカリ性のときだけ赤(酸性・中性では無色)、リトマス紙は青→赤なら酸性、赤→青ならアルカリ性です。フェノールフタレインは酸性と中性を区別できないので、液性を確定させたいときはBTB液を使います。

このページのゴール

BTB液・フェノールフタレイン液・リトマス紙・pH試験紙・ムラサキキャベツ液の色の変化を覚え、複数の指示薬の結果を組み合わせて水溶液の液性を判断できるようになる。

「フェノールフタレインは何色だっけ」「BTB液の黄色と青色、どっちが酸性?」——指示薬の色は種類が多く、テスト直前にごちゃごちゃになりがちです。酸・アルカリと中和とはで正体(H⁺・OH⁻)はつかめている前提で、このページは色そのものを一気に覚えることに集中します。

指示薬の色 一覧(まず結論)

← 酸性      中性      アルカリ性 →BTB液黄色青色フェノールフタレイン液無色うすい赤青色リトマス紙赤に変わる青のまま(変化なし)赤色リトマス紙赤のまま(変化なし)青に変わるムラサキキャベツ液赤紫青緑酸性中性アルカリ性1つだけ覚えるなら:フェノールフタレイン液は「アルカリ性だけ赤くなる」BTB液は「黄(酸)→緑(中)→青(アルカリ)」の信号カラー

このページで扱う5つの指示薬は、テストで問われる色がすべて決まっています。まずはこの図で全体像をつかみ、下の説明で1つずつ理由といっしょに固めていきましょう。

なぜ、指示薬は液性で色が変わるの?

指示薬そのものが、水素イオン H⁺ や水酸化物イオン OH⁻ の量に反応して、分子の形が変わる物質だからです。分子の形が変わると、光の吸収のしかたが変わり、目に見える色が変わります。酸・アルカリと中和で見た「酸はH⁺を出す・アルカリはOH⁻を出す」という正体が、そのまま指示薬の色にも表れているのです。

コツ

覚え方はシンプルです。指示薬の色は「まわりにH⁺が多いか、OH⁻が多いか」を教えてくれるサイン。色そのものを丸暗記するより、「この指示薬は、酸性側とアルカリ性側のどちらで目立つ色になるか」で整理すると記憶に残りやすくなります。

理解チェック1

BTB液とフェノールフタレイン——いちばんよく出る2つ

やり方

  1. BTB液:酸性=黄色、中性=、アルカリ性=。信号のように3色で並ぶ。
  2. フェノールフタレイン液アルカリ性のときだけ赤(うすい赤)。酸性・中性は無色

BTB液は中和の実験で、体積を加えるにつれて黄色→緑→青と変わっていく様子がそのままグラフや記述問題になります。フェノールフタレイン液は「色がついたか、つかなかったか」の2択で判断できるのが特徴。赤くなった=アルカリ性、それだけ覚えれば十分です。

セナちゃんのアイコン
セナ

フェノールフタレインって、酸性のときと中性のとき、どっちも無色だから見分けがつかない…。

ホクト先生のアイコン
ホクト先生

そこがフェノールフタレインの弱点であり、特徴でもあるんだ。フェノールフタレインは「酸性か中性か」を見分ける指示薬ではなく、「アルカリ性かどうか」だけを見分ける指示薬。だから中和の実験では、中性を通り過ぎてアルカリ性になった瞬間を教えてくれる係として使われることが多いよ。酸性と中性を見分けたいときは、BTB液やリトマス紙を使うんだ。

理解チェック2

リトマス紙・pH試験紙・ムラサキキャベツ液

?なぜ、リトマス紙は2色(赤色・青色)を用意するの?

1枚のリトマス紙だけでは、液性を1つに決めきれないからです。たとえば青色リトマス紙が赤に変わらなかったとしても、それだけでは「酸性ではない」とわかるだけで、中性かアルカリ性かは区別できません。

  • 青色リトマス紙が赤に変わる → 酸性
  • 赤色リトマス紙が青に変わる → アルカリ性
  • どちらも変わらない → 中性

模範解答:「1種類のリトマス紙だけでは酸性かどうかしか判断できず、中性とアルカリ性を区別できないため、赤色・青色の両方を使って調べる必要があるから。」

pH試験紙は、リトマス紙をさらに細かくしたもので、色の変化のだんかいからおよそのpHの値まで読み取れます。酸・アルカリと中和で学んだ「pHは7が中性、小さいほど酸性、大きいほどアルカリ性」がそのまま色の目盛りになっています。

ムラサキキャベツ液は、紫キャベツの色素(アントシアニン)を利用した指示薬で、強い酸性〜強いアルカリ性まで、赤→紫→緑→黄と何段階にも色が変わるのが特徴です。BTB液の3色よりも細かく液性を読み取れます。

理解チェック3

よくある間違い

よくある間違い

まちがい

フェノールフタレイン液が無色のままだったので「アルカリ性ではない」=酸性だと決めつける

正しい

フェノールフタレイン液が無色 → わかるのは「アルカリ性ではない」ことだけ。酸性か中性かは、BTB液など別の指示薬で確かめる

もう1つ多いのが、BTB液の色の順番の取りちがえです。「黄色=酸性、青色=アルカリ性」は正しくても、間に中性の緑があることを忘れ、「黄色でなければアルカリ性」と早合点してしまうミスが目立ちます。黄(酸)→緑(中)→青(アルカリ)、3色をワンセットで覚えましょう。

やってみよう(練習問題)

やってみよう①(基本:色を答える)

次の指示薬が、アルカリ性の水溶液に入ったときの色を答えましょう。

  1. BTB液
  2. フェノールフタレイン液
答えと解説を見る
  1. 青色
  2. 赤色(うすい赤)

やってみよう②(標準:リトマス紙の組み合わせ)

ある水溶液に、青色リトマス紙と赤色リトマス紙の両方をひたしたところ、どちらも色が変わりませんでした。

  1. この水溶液は何性ですか。
  2. なぜそう言えるのか、理由を書きなさい。
答えと解説を見る
  1. 中性
  2. 青色リトマス紙が赤に変わらなかったので酸性ではなく、赤色リトマス紙が青に変わらなかったのでアルカリ性でもない。どちらでもないので中性だとわかる。

やってみよう③(応用:複数の指示薬の結果から判断)

ある水溶液を3つの指示薬で調べたところ、次のようになりました。

  • BTB液:黄色
  • フェノールフタレイン液:無色
  • 赤色リトマス紙:変化なし
  1. この水溶液は何性ですか。
  2. フェノールフタレイン液の結果だけからは、酸性か中性か決められないのはなぜですか。
答えと解説を見る
  1. 酸性。BTB液が黄色になっているのが決め手。
  2. フェノールフタレイン液は「アルカリ性かどうか」しか区別できない指示薬で、酸性のときも中性のときも同じ無色になるから。だからBTB液のように酸性・中性・アルカリ性を3色で区別できる指示薬とあわせて判断する必要がある。

おうちの方へ

この単元は暗記に見えて、実は整理のしかたひとつで一気にラクになる単元です。BTB液は「黄緑青の3色信号」、フェノールフタレインは「アルカリ性のときだけ赤」と、それぞれ1フレーズで言い切れる形に落とし込んであげてください。リトマス紙は、片方だけでは酸性かどうかしかわからず、赤色・青色の両方を使って初めて液性が1つに決まるという理屈を、丸暗記の前に伝えると忘れにくくなります。ムラサキキャベツ液は実際に家庭でつくれるので、レモン汁や石けん水で色の変化を見せてあげると記憶に残りやすいです。指示薬の正体(H⁺・OH⁻への反応)があやふやなら、酸・アルカリと中和とはに一度戻ってあげてください。

BTB液は3色の信号、フェノールフタレインは「アルカリ性だけ赤」、リトマス紙は赤と青の2枚で判断——それぞれの指示薬が「何を教えてくれる係なのか」で整理すれば、色の暗記はぐっと楽になります。

次は塩の種類と中和の化学反応式で、色の変化で見きわめた中和を、反応式として書けるようにしましょう。

📌 1分まとめ(声に出して読もう)

  • BTB液は酸性で黄色、中性で、アルカリ性で。信号のように3色で並ぶ。
  • フェノールフタレイン液アルカリ性のときだけ赤(うすい赤)になり、酸性・中性では無色。
  • リトマス紙は「色が変わったほう」で覚える:青色リトマス紙がに変われば酸性、赤色リトマス紙がに変わればアルカリ性。
  • pH試験紙は色の変化のだんかいで、およそのpHの値まで読み取れる。
  • ムラサキキャベツ液は酸性の強さ〜アルカリ性の強さで赤→紫→緑→黄と、より細かく色が変わる。

よくある質問

BTB液の色は、酸性・中性・アルカリ性でそれぞれ何色になりますか?

BTB液は酸性で黄色、中性で緑色、アルカリ性で青色になります。信号機のように「黄→緑→青」の3色が酸性→中性→アルカリ性の順に並んでいると覚えると迷いません。中和の実験で、加えた体積とともに黄色から緑、青へと変わっていく色の変化がよく出題されます。

フェノールフタレイン液が酸性や中性のときに無色なのはなぜですか?

フェノールフタレインは、水酸化物イオンOH⁻が十分にある強いアルカリ性のときだけ分子の形が変わって赤く色づく性質をもつ物質だからです。酸性・中性のときは色のつかない形のままなので無色に見えます。「アルカリ性だけ赤くなる」と1点だけ覚えれば、色がついた=アルカリ性、とすぐに判断できます。

青色リトマス紙と赤色リトマス紙、どちらを使えばいいですか?

液性がわからないときは、両方使うのが基本です。青色リトマス紙だけを使って赤に変わらなかった場合、酸性ではないことはわかりますが、中性かアルカリ性かまでは区別できません。赤色リトマス紙も同時に使い、青に変わればアルカリ性、どちらも変わらなければ中性、と組み合わせて初めて液性を1つに決められます。

ムラサキキャベツ液は、なぜこんなに何色にも変わるのですか?

ムラサキキャベツの色素(アントシアニン)は、まわりの水素イオンH⁺や水酸化物イオンOH⁻の量に応じて、何段階も分子の形を変えられる物質だからです。そのため強い酸性で赤、弱い酸性で紫がかった赤、中性で紫、弱いアルカリ性で青緑、強いアルカリ性で黄色というように、BTB液の3色よりも細かく色が変化します。家庭でも紫キャベツを煮出すだけで手作りできる指示薬です。

この単元でつまずいたとき、家庭でできること

  1. 酸・アルカリと中和とは(中3理科)に戻る
    つまずきの原因は、たいてい1つ前の単元にあります。まずそこを確かめてください。
  2. 説明役を、外部にまかせる
    教える側が説明しきれないときは、無料体験のある外部のサービスで様子を見る方法もあります。
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