酸堿指示劑的變色
人們在實踐中發現，有些有機染料在不同的酸堿性溶液中能顯示不同的顏色。于是，人們就利用它們來確定溶液的pH。這種借助其顏色變化來指示溶液pH的物質叫做酸堿指示劑。
酸堿指示劑一般是有機弱酸或有機弱堿。它們的變色原理是由于其分子和電離出來的離子的結構不同，因此分子和離子的顏色也不同。在不同pH的溶液里，由于其分子濃度和離子濃度的比值不同，因此顯示出來的顏色也不同。例如，石蕊是一種有機弱酸，它是由各種地衣制得的一種藍色色素。
HIn在水中發生電離
如果用HIn代表石蕊分子，HIn在水中發生下列電離：HIn═In-+H+
如果在酸性溶液中，由于c（H+）增大，根據平衡移動原理可知，平衡將向逆反應方向移動，使c（HIn）增大，因此主要呈現紅色（酸色）。如果在堿性溶液中，由于c（OH-）增大，OH-與HIn電離生成的H+結合生成更難電離的H2O：
使石蕊的電離平衡向正反應方向移動，于是c（In-）增大，因此主要呈現藍色（堿色）。如果c（HIn）和c（In-）相等，則呈現紫色。
指示劑的顏色變化都是在一定的pH范圍內發生的，我們把指示劑發生顏色變化的pH范圍叫做指示劑的變色范圍。各種指示劑的變色范圍是由實驗測得的。
注意：強酸滴定弱堿時用甲基橙做指示劑；強堿滴定弱酸時用酚酞。強酸滴定強堿時用甲基橙或酚酞。
其他情況可用紫色石蕊試劑。