Una prueba de tornasol utiliza papel tornasol para determinar si una sustancia es alcalina o ácida. El papel tornasol consiste en una tira de papel de filtro que ha sido tratada con tornasol, una mezcla de tintes extraídos de los líquenes. Estos tintes son indicadores de pH o sustancias que cambian de color en respuesta a un cambio de pH. Una prueba de tornasol utiliza ácidos y bases débiles para detectar ácidos y bases más fuertes. En una prueba de tornasol típica, una tira roja de papel tornasol se volverá azul si la sustancia analizada es básica y una tira azul se volverá roja si la sustancia es ácida. Ningún cambio de color indica que la sustancia es neutra.
El pH es una medida de la concentración de iones de hidróxido (OH-) y protones llamados iones de hidrógeno (H +) en una solución. Cuando se agregan al agua, los ácidos son donantes de protones porque causan un aumento en los iones de hidrógeno sueltos. Se puede pensar en las bases como aceptores de protones porque se unen a los iones de hidrógeno, lo que hace que se suelte menos H + en la solución. El jugo de limón, por ejemplo, es ácido porque agrega H + en solución, y el amoníaco es básico o alcalino porque absorbe los iones de hidrógeno en la mezcla. Tanto las bases como los ácidos reaccionan fácilmente con otras sustancias, por lo que el ácido del estómago se produce para descomponer los alimentos y las bases se utilizan para eliminar la suciedad en los productos de limpieza.
El polvo de tornasol que se utiliza para tratar las tiras de pH se extrae de los líquenes, un organismo que prospera en una amplia variedad de climas, incluido el entorno extremo de la tundra. Los líquenes son un organismo compuesto por relaciones simbióticas entre hongos y algas. De los muchos tipos de líquenes que existen, Rocella tinctoria, Dendrographa leucophoea y Decanora tartarea son las variedades más comúnmente infundidas en papel de prueba de tornasol. Las tiras de tornasol son naturalmente azules y las tiras rojas se crean al seguir tratando la tira con un ácido débil.
Una prueba de fuego solo muestra si una sustancia es ácida o básica, no dónde cae en la escala de pH. La escala de pH mide el grado de acidez o alcalinidad de cero a catorce, siendo cero el ácido más fuerte, catorce la base más fuerte y siete ser neutro. Para saber qué tan ácida o básica es una muestra, se debe usar un papel de pH. El papel de pH se trata con un compuesto llamado indicador universal que cambia de color para mostrar dónde cae una muestra en la escala de pH. Si una muestra hace que la tira reactiva se vuelva roja, la muestra está entre cero y tres en la escala de pH. Una franja amarilla indica una muestra entre tres y seis, una franja verde indica una muestra neutra, una franja azul indica una base entre ocho y once, y una franja violeta indica una base fuerte.