Jak zrobić wskaźnik pH czerwonej kapusty?

Trzy słoiki z sokiem z czerwonej kapusty, czerwone po dodaniu cytryny (kwas), zielone po dodaniu mydła (zasady) i niebieskie bez dodatku. Clive Streeter / Getty Images

Stwórz własny roztwór wskaźnika pH. Sok z czerwonej kapusty zawiera naturalny wskaźnik pH który zmienia kolory w zależności od kwasowości roztworu. Wskaźniki soku z czerwonej kapusty są łatwe do wykonania, wykazują szeroką gamę kolorów i mogą być używane do tworzenia własnych pasków papieru pH.

Podstawy wskaźnika pH kapusty

Kapusta czerwona zawiera cząsteczkę pigmentu zwaną flawiną (antocyjanina). Ten rozpuszczalny w wodzie pigment znajduje się również w skórkach jabłek, śliwkach, makach, bławatkach i winogronach. Bardzo kwaśne roztwory zamienią antocyjany w czerwony kolor. Rozwiązania neutralne skutkują purpurowym kolorem. Podstawowe rozwiązania pojawiają się w zielonkawo-żółtym. Dlatego można określić pH roztworu na podstawie koloru, który zmienia pigmenty antocyjanów w sok z czerwonej kapusty.

Kolor soku zmienia się w odpowiedzi na zmiany stężenia jonów wodorowych; pH to -log[H+]. Kwasy oddadzą jony wodorowe w roztworze wodnym i będą miały niskie pH (pH 7).

Materiały, których będziesz potrzebować

• czerwona kapusta
• Blender lub nóż
• Wrzątek
• Bibuła filtracyjna (filtry do kawy działają dobrze)
• Jedna duża szklana zlewka lub inny szklany pojemnik
• Sześć zlewek o pojemności 250 ml lub innych małych szklanych pojemników
• Amoniak domowy (NH₃)
• Proszek do pieczenia (wodorowęglan sodu, NaHCO₃)
• Soda do prania (węglan sodu, Na_dwaWSPÓŁ₃)
• Sok z cytryny (kwas cytrynowy, C₆H₈O₇)
• Ocet winny ( kwas octowy , CH₃COOH)
• Krem z kamienia nazębnego (dwinian potasu, KHC₄H₄O₆)
• Leki zobojętniające sok żołądkowy (węglan wapnia, wodorotlenek wapnia, wodorotlenek magnezu)
• Woda Seltzer (kwas węglowy, H_dwaWSPÓŁ₃)
• Kwas solny lub płyn do czyszczenia murów (kwas solny, HCl)
• Ług (wodorotlenek potasu, KOH lub wodorotlenek sodu , NaOH)

Procedura

1. Pokrój kapustę na małe kawałki, aż uzyskasz około 2 filiżanek posiekanej kapusty. Umieść kapustę w dużej zlewce lub innym szklanym pojemniku i zalej wrzątkiem, aby przykryć kapustę. Odczekaj co najmniej 10 minut, aby kolor wypłukał się z kapusty. Alternatywnie możesz umieścić około 2 szklanki kapusty w blenderze, zalać wrzątkiem i zmiksować.
2. Odfiltruj materiał roślinny, aby uzyskać czerwono-fioletowo-niebieskawy płyn. Ten płyn ma pH około 7. Dokładny kolor, jaki uzyskasz, zależy od pH wody.
3. Wlej około 50–100 ml wskaźnika z czerwonej kapusty do każdej zlewki o pojemności 250 ml.
4. Dodaj różne rozwiązania domowe do swojego wskaźnika, aż zmieni kolor. Używaj oddzielnych pojemników dla każdego roztworu domowego — nie chcesz mieszać chemikaliów, które nie pasują do siebie.

Kolory wskaźnika pH czerwonej kapusty

pH	dwa	4	6	8	10	12
Kolor	Czerwony	Fioletowy	Fioletowy	Niebieski	Niebieski zielony	Zielonkawożółte

Wskazówki i bezpieczeństwo

To demo wykorzystuje kwasy i zasady, więc używaj okularów i rękawic ochronnych, szczególnie podczas obsługi silne kwasy (HCl) i mocne podstawy (NaOH lub KOH). Chemikalia użyte w tym pokazie mogą być bezpiecznie spłukiwane wodą.

Możesz przeprowadzić eksperyment neutralizacji za pomocą wskaźnika soku z kapusty. Najpierw dodaj kwaśny roztwór np. ocet lub cytryna, a następnie sok do uzyskania czerwonawego koloru. Dodaj sodę oczyszczoną lub środki zobojętniające kwas, aby przywrócić pH do neutralnego 7.

Możesz zrobić własne paski papieru pH za pomocą wskaźnika z czerwonej kapusty. Weź bibułę filtracyjną (lub filtr do kawy) i namocz ją w stężonym roztworze soku z czerwonej kapusty. Po kilku godzinach wyjmij papier i pozostaw do wyschnięcia (zawieś na spinaczu do bielizny lub sznurku). Pokrój filtr na paski i użyj ich do sprawdzenia pH różnych roztworów. Aby przetestować próbkę, umieść kroplę płynu na pasku testowym. Nie zanurzaj paska w płynie, ponieważ dostaniesz się do niego sok z kapusty. Przykładem podstawowego rozwiązania jest mydło do prania. Przykładami popularnych kwasów są sok z cytryny i ocet.