Cavolo Juice pH Chemistry Lab
Acidi e basi sono estremamente importanti nelle reazioni chimiche. In questo esperimento useremo il succo di cavolo per aiutarci a identificare molti prodotti chimici domestici comuni come acidi o basi dai cambiamenti nel suo colore. Sembra freddo troppo!,>
Anche essere sicuri di chiedere la tua mamma, il papà o un altro adulto per aiutare – si può impressionare con la magica cambiamenti di colore!,
Procedura sperimentale di base:
- Strappare o tagliare le foglie di cavolo in pezzi abbastanza piccoli e metterli in una grande ciotola o brocca di vetro.
- Versare acqua bollente sulle foglie per coprirle completamente, quindi lasciare che questo “tè” ripida per diversi minuti fino a quando il liquido diventa un colore violaceo.
- Una volta che si è raffreddato, rimuovere la maggior parte delle foglie o filtrarli utilizzando un colino, colino o imbuto con filtro caffè. E ‘ il succo che vogliamo. Si potrebbe anche semplicemente cucchiaio fuori il succo senza rimuovere le foglie, se ti piace.,
- Versare un po ‘ di succo di cavolo in ciascuna delle piccole tazze di plastica o di vetro. La quantità che usi dipenderà dalle dimensioni della tua tazza, ma non usare troppo all’inizio, forse 1-2 cucchiai (15-30 millilitri o ml)
- Aggiungi una piccola quantità (poche gocce all’inizio) di una delle tue soluzioni di test alla tazza di succo di cavolo e nota il cambiamento di colore. Assicurati di mettere da parte una tazza di succo di cavolo a cui non aggiungerai nulla in modo da poter confrontare i cambiamenti di colore. Questa tazza è chiamata ” controllo.,”
- Aggiungi piccole quantità di altre soluzioni di test ad altre tazze di succo di cavolo e nota il colore che ottieni. Non aggiungere più di una soluzione di prova a qualsiasi tazza-vogliamo vedere che colore ciascuno fa prima di fare qualsiasi miscelazione. Se hai iniziato con la maggior parte delle soluzioni di test elencate dovresti avere una gamma di colori: rosso, rosa, viola, viola, blu, verde e forse anche verde giallastro.
- Prova alcuni altri liquidi domestici comuni, compresa l’acqua naturale. Quali colori producono quando vengono aggiunti al succo di cavolo?,
Procedura sperimentale avanzata:
- Identificare una soluzione di prova che ha trasformato il succo di cavolo verde o blu (probabilmente sapone o ammoniaca, non usare ancora bicarbonato di sodio). Chiameremo questa “base”.
- Quindi identificare una soluzione di prova che ha trasformato il succo di cavolo rosso o rosa (probabilmente succo di limone o aceto). Lo chiameremo “acido”.
- Ora usando una tazza di succo di cavolo fresco, aggiungi lentamente un po ‘ della tua soluzione “base” – proprio come hai fatto prima – finché non trasforma nuovamente il succo di cavolo blu o verde.,
- Quindi aggiungere molto lentamente un po ‘ della soluzione “acida” alla stessa tazza fino a quando la miscela di succo di cavolo inizia a tornare al suo colore viola originale. Questo è chiamato un esperimento di neutralizzazione o titolazione.
- Lentamente continuare ad aggiungere più del vostro” acido ” soluzione per la tazza fino a quando il colore cambia da viola a rosso o rosa. Hai dimostrato che i cambiamenti di colore in questo esperimento sono reversibili.
- Prova a ripetere l’esperimento all’indietro, cioè, inizia con ” acido “per creare una soluzione rosa o rossa, quindi aggiungi lentamente” base ” per cambiare il colore in viola, poi verde o blu. Prova diverse combinazioni di acidi e basi.
- Per un ultimo esperimento, usa la tua tazza con bicarbonato o soda aggiunta al succo di cavolo (dovrebbe essere di colore bluastro). Aggiungere lentamente alcune gocce di una delle soluzioni di test” acide ” (come aceto o succo di limone). Cosa succede questa volta?
Cosa sta succedendo:
Il cavolo rosso contiene un composto chiamato antocianina, che è un tipo di molecole chiamate flavonoidi., Questi composti sono spesso usati come pigmenti o macchie perché sono molto colorati, ma ciò che rende l’antocianina ancora più interessante è che il colore che produce varia notevolmente a seconda del pH della soluzione. Il pH è un modo in cui i chimici caratterizzano acidi e basi., Questo ha a che fare con la concentrazione di ioni idrogeno nella soluzione (gli acidi hanno concentrazioni più elevate di ioni idrogeno, le basi più basse), ma per i nostri scopi possiamo solo considerare gli acidi e le basi come opposti, e pensare al pH come una scala o un righello, con acidi all’estremità bassa (numeri tra 0-6) e basi all’estremità alta (numero tipicamente tra 8-14). Un pH di 7 significa che la soluzione è neutra (né acido né base, o entrambi, a seconda del punto di vista. L’acqua pura è neutra, con un pH = 7. Più basso è il pH, più forte è l’acido e più alto è il pH, più forte è la base., I numeri di pH vicini a 7 sono rispettivamente acidi o basi deboli. I pigmenti come l’antocianina che cambiano colore con il pH sono chiamati indicatori. Identificare la forza di acidi e basi è uno dei test più importanti utilizzati in chimica, poiché il pH è uno dei molti fattori che determina come reagiranno diverse molecole o sostanze chimiche quando combinate.,
le soluzioni Acide (acidi) come aceto, limone e altri agrumi, succhi di frutta, che contengono acido citrico) e bibite (anidride carbonica o biossido di carbonio disciolto in acqua) fare il antociani nel succo di cavolo girare i colori rossastri, mentre soluzioni di base (basi), come l’ammoniaca, bicarbonato di sodio e saponi girare succo di cavolo bluastro o verdastro colori (anche giallastro se la base è davvero forte)., Si può effettivamente misurare il pH facendo una tabella di colore come quello qui sotto, con il rosso alla fascia bassa, seguita da rosa, viola o viola, blu, blu-verde o aqua, verde e infine verde giallastro alla fascia alta. Acidi forti come il succo di limone trasformano il succo di cavolo in rosso, basi forti come l’ammoniaca lo trasformano in verde e altre soluzioni generalmente cadono da qualche parte nel mezzo.
Gli acidi aggiungono più ioni idrogeno a una soluzione, mentre le basi rimuovono gli ioni idrogeno da una soluzione, quindi possiamo regolare il pH a qualsiasi valore che vogliamo combinando attentamente acidi e basi insieme., Ad esempio, se abbiamo una soluzione di aceto fortemente acida, possiamo aumentare il pH rallentando l’aggiunta di una base come l’ammoniaca che rimuoverà alcuni degli ioni idrogeno extra dalla soluzione. Se aggiungiamo solo un po ‘potremmo cambiare il pH da 2 a 5, rendendo un acido più debole, ma aggiungendo un po’ più di base rimuoviamo abbastanza ioni idrogeno per aumentare il pH a 7 o neutralizzare la soluzione. Infine, aggiungendo ancora più base possiamo rimuovere sempre più ioni idrogeno, aumentando il pH fino a quando la soluzione diventa una base forte. Questo processo è completamente reversibile, quindi potremmo aggiungere più acido (cioè, più ioni idrogeno) e abbassare il pH altrettanto facilmente.
Naturalmente quando mescoliamo sostanze chimiche come questa possono verificarsi anche altre reazioni, quindi è sempre molto importante seguire le istruzioni in un esperimento come questo a meno che tu non abbia molta familiarità con le sostanze chimiche che stai usando. Ecco cosa succede quando mescoli l’aceto con il bicarbonato di sodio. Queste due sostanze chimiche hanno reagito per produrre anidride carbonica (tutte le bolle che hai visto). Fortunatamente le sostanze chimiche utilizzate in questo esperimento sono relativamente sicure.,
Variazioni e attività correlate:
L’antocianina si trova anche in molti altri alimenti: tisana di Zinger rosso; Succo d’uva o uva; Cipolle rosse; Prugne; Melanzane; Ciliegie; Ravanelli; e more. Prova a creare la tua soluzione idicator da uno di questi. Funzionano meglio?
Un altro modo per testare acidi o basi è usare un pezzo di carta che è stato trattato con uno speciale indicatore di pH. Possiamo usare il nostro succo di cavolo per questo., Basta prendere una o due carte filtro caffè (il tipo bianco funziona meglio) e metterli nella vostra ciotola di succo di cavolo per diversi minuti (si può piegare se necessario). Il succo macchierà la carta viola, il che significa che alcuni degli antociani si legheranno o si attaccheranno alla carta. Dopo che diventa ben macchiato, rimuovere i filtri, spremere delicatamente la maggior parte del succo e stenderli su un tovagliolo di carta per asciugare completamente. Poi tagliare la carta in piccole strisce con le forbici, circa 1/2″ di larghezza da 2-3 ” a lungo funziona bene., Ora è possibile utilizzare la carta indicatore per testare il pH delle soluzioni di test o altri liquidi domestici comuni. È possibile immergere una piccola porzione di una striscia nella soluzione di prova o utilizzare uno stuzzicadenti, una punta Q o una piccola cannuccia per posizionare una goccia di liquido sulla striscia di carta. Dovrebbe produrre lo stesso cambiamento di colore che hai visto nella prima parte di questo esperimento (se non lo fa, potresti non aver macchiato sufficientemente il filtro del caffè – prova a immergere la carta un po ‘ più a lungo).,
Riferimenti e collegamenti a ulteriori informazioni
Altre versioni di questa attività:
Altro su acidi e basi: