Kaip pasidaryti raudonųjų kopūstų pH indikatorių

Trys stiklainiai su raudonųjų kopūstų sultimis, raudonos spalvos įpylus citrinos (rūgšties), žalios spalvos įpylus muilo (šarmo) ir mėlynos be nieko pridėtos. Clive Streeter / Getty Images

Pasigaminkite savo pH indikatoriaus tirpalą. Raudonųjų kopūstų sultyse yra natūralios pH indikatorius kuris keičia spalvą pagal tirpalo rūgštingumą. Raudonųjų kopūstų sulčių indikatorius lengva pasigaminti, jie pasižymi plačia spalvų gama ir iš jų galima pasidaryti savo pH popieriaus juosteles.

Kopūstų pH indikatoriaus pagrindai

Raudonųjų kopūstų sudėtyje yra pigmento molekulės, vadinamos flavinu (antocianinu). Šio vandenyje tirpaus pigmento taip pat yra obuolių odelėse, slyvose, aguonose, rugiagėlėse ir vynuogėse. Labai rūgštūs tirpalai antocianiną pavers raudona spalva. Neutralūs sprendimai rezultatas yra purpurinė spalva. Pagrindiniai sprendimai pasirodo žalsvai geltonos spalvos. Todėl tirpalo pH galite nustatyti pagal spalvą, kuria jis paverčia raudonųjų kopūstų sultyse esančius antocianinų pigmentus.

Sulčių spalva keičiasi reaguodama į vandenilio jonų koncentracijos pokyčius; pH yra -log[H+]. Rūgštys paaukos vandenilio jonus vandeniniame tirpale ir turės a žemas pH (pH 7).

Medžiagos, kurių jums prireiks

• Raudonasis kopūstas
• Blenderis arba peilis
• Verdantis vanduo
• Filtravimo popierius (gerai veikia kavos filtrai)
• Viena didelė stiklinė menzūra arba kitas stiklinis indas
• Šešios 250 ml stiklinės arba kitos mažos stiklinės talpyklos
• Buitinis amoniakas (NH₃)
• Kepimo soda (natrio bikarbonatas, NaHCO₃)
• Skalbimo soda (natrio karbonatas, Na_duCO₃)
• Citrinų sultys (citrinų rūgštis, C₆H₈O₇)
• Actas ( acto rūgštis , CH₃COOH)
• Dantų kremas (kalio bitartratas, KHC₄H₄O₆)
• Antacidiniai vaistai (kalcio karbonatas, kalcio hidroksidas, magnio hidroksidas)
• Seltzer vanduo (anglies rūgštis, H_duCO₃)
• Druskos rūgštis arba mūro valiklis (vandenilio chlorido rūgštis, HCl)
• Šarmas (kalio hidroksidas, KOH arba natrio hidroksidas , NaOH)

Procedūra

1. Kopūstą supjaustykite mažais gabalėliais, kol turėsite apie 2 puodelius kapotų kopūstų. Įdėkite kopūstą į didelę stiklinę ar kitą stiklinį indą ir užpilkite verdančiu vandeniu, kad kopūstas apsemtų. Palaukite bent 10 minučių, kad spalva išsiplautų iš kopūstų. Arba apie 2 puodelius kopūstų galite įdėti į maišytuvą, užpilti verdančiu vandeniu ir sutrinti.
2. Filtruokite augalinę medžiagą, kad gautumėte raudonos-violetinės-melsvos spalvos skystį. Šio skysčio pH yra maždaug 7. Tiksli spalva, kurią gausite, priklauso nuo vandens pH.
3. Į kiekvieną 250 ml talpos stiklinę supilkite apie 50–100 ml raudonųjų kopūstų indikatoriaus.
4. Į savo indikatorių pridėkite įvairių buitinių sprendimų, kol jis pakeis spalvą. Kiekvienam buitiniam tirpalui naudokite atskirus konteinerius – nenorite maišyti cheminių medžiagų, kurios tarpusavyje nedera.

Raudonojo kopūsto pH indikatoriaus spalvos

pH	du	4	6	8	10	12
Spalva	Raudona	Violetinė	Violetinė	Mėlyna	Mėlyna Žalia	Žalsvai Geltona

Patarimai ir sauga

Šioje demonstracijoje naudojamos rūgštys ir bazės, todėl naudokite apsauginius akinius ir pirštines, ypač dirbdami stiprios rūgštys (HCl) ir tvirti pagrindai (NaOH arba KOH). Šioje demonstracijoje naudojamas chemines medžiagas galima saugiai nuplauti vandeniu į kanalizaciją.

Neutralizavimo eksperimentą galite atlikti naudodami kopūstų sulčių indikatorių. Pirmiausia pridėkite an rūgštinis tirpalas pavyzdžiui, acto ar citrinos, tada sulčių, kol įgaus rausvą spalvą. Įpilkite kepimo sodos arba antacidinių medžiagų, kad pH būtų neutralus 7.

Galite patys pasidaryti pH popieriaus juosteles naudodami raudonųjų kopūstų indikatorių. Paimkite filtravimo popierių (arba kavos filtrą) ir pamerkite jį į koncentruotą raudonųjų kopūstų sulčių tirpalą. Po kelių valandų nuimkite popierių ir leiskite jam išdžiūti (pakabinkite už skalbinių segtuko ar virvelės). Filtrą supjaustykite juostelėmis ir jomis išmatuokite įvairių tirpalų pH. Norėdami ištirti mėginį, ant bandymo juostelės užlašinkite skysčio lašą. Nenardinkite juostelės į skystį, nes joje gausis kopūstų sulčių. Pagrindinio sprendimo pavyzdys yra skalbimo muilas. Įprastų rūgščių pavyzdžiai yra citrinų sultys ir actas.