Vytvořte si vlastní indikátorový indikátor pH. Červená zelná šťáva obsahuje přírodní Indikátor pH které mění barvy podle kyselosti roztoku. Indikátory šťávy z červeného zelí se snadno vyrábějí, mají širokou škálu barev a lze je použít k výrobě vlastních papírových proužků s pH.
Základy indikátoru pH zelí
Červené zelí obsahuje molekulu pigmentu zvanou flavin (antokyanin). Tento ve vodě rozpustný pigment se nachází také v jablečných kůžích, švestkách, máku, chrpy a hroznech. Velmi kyselé roztoky promění antokyanin na červenou barvu. Neutrální řešení výsledkem je fialová barva. Základní řešení objeví se v zelenožluté. Proto můžete určit pH roztoku na základě barvy, kterou mění antokyanové pigmenty v červené zelné šťávě.
Barva šťávy se mění v reakci na změny koncentrace vodíkových iontů; pH je -log [H +]. Kyseliny darují vodíkové ionty ve vodném roztoku a mají a nízké pH (pH 7).
Materiály, které budete potřebovat
- červené zelí
- Mixér nebo nůž
- Vařící voda
- Filtrační papír (kávové filtry fungují dobře)
- Jedna velká skleněná kádinka nebo jiná skleněná nádoba
- Šest 250 ml kádinky nebo jiné malé skleněné nádoby
- Amoniak pro domácnost (NH3)
- Prášek do pečiva (hydrogenuhličitan sodný, NaHCO3)
- Promývací soda (uhličitan sodný, Na2CO3)
- Citronová šťáva (kyselina citronová, C6H8Ó7)
- Ocet (octová kyselina, CH3COOH)
- Krém z tartaru (bitartrát draselný, KHC4H4Ó6)
- Antacida (uhličitan vápenatý, hydroxid vápenatý, hydroxid hořečnatý)
- Seltzerova voda (kyselina uhličitá, H2CO3)
- Kyselina solná nebo čistič zdiva (kyselina chlorovodíková, HCl)
- Lye (hydroxid draselný, KOH nebo hydroxid sodný, NaOH)
Postup
- Nakrájejte zelí na malé kousky, dokud nebudete mít asi 2 šálky nakrájeného zelí. Vložte zelí do velké kádinky nebo jiné skleněné nádoby a přidejte vroucí vodu k zakrytí zelí. Počkejte nejméně 10 minut, než se barva vyluhuje ze zelí. Případně můžete do mixéru vložit asi 2 šálky zelí, přikrýt vroucí vodou a smíchat.
- Filtrujte rostlinný materiál a získejte červeno-fialově-modře zbarvenou kapalinu. Tato kapalina má pH přibližně 7. Přesná zbarvení závisí na pH vody.
- Do každé kádinky o objemu 250 ml nalijte asi 50–100 ml vašeho červeného zelného indikátoru.
- Přidejte do svého indikátoru různá řešení pro domácnost, dokud nezmění barvu. Pro každé řešení v domácnosti použijte samostatné kontejnery - nechcete míchat chemikálie, které spolu dobře nesedí.
Barvy indikátoru pH červeného zelí
pH | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 |
Barva | Červené | Nachový | fialový | Modrý | Modrá zelená | Zelenožlutá |
Tipy a bezpečnost
Toto demo používá kyseliny a zásady, proto při manipulaci používejte ochranné brýle a rukavice silné kyseliny (HC1) a silné základy (NaOH nebo KOH). Chemikálie použité v tomto demu mohou být bezpečně vyplaveny odtokem vodou.
Můžete provést neutralizační experiment pomocí indikátoru zelného džusu. Nejprve přidejte kyselý roztok jako je ocet nebo citron, pak šťávu, dokud nezíská červenkastou barvu. Přidejte jedlou sodu nebo antacida, aby se pH vrátilo na neutrální hodnotu 7.
Pomocí červeného indikátoru zelí si můžete vytvořit vlastní papírové proužky s pH. Vezměte filtrační papír (nebo kávový filtr) a namočte jej do koncentrovaného roztoku šťávy z červeného zelí. Po několika hodinách vyjměte papír a nechte jej zaschnout (zavěste jej za špendlík nebo provázek). Rozdělte filtr na proužky a použijte je k testování pH různých roztoků. Chcete-li testovat vzorek, umístěte na testovací proužek kapku kapaliny. Nenamáčejte proužek v tekutině, protože do něj dostanete zelný džus. Příkladem základního řešení je prací mýdlo. Příklady běžných kyselin zahrnují citronovou šťávu a ocet.