6 ПРИРОДНИХ ПОКАЗНИКІВ РН ТА ПЕРЕВАГ ВИЛУЧЕННЯ БАРВНИКА - ХІМІЯ - 2025

Ці показники природного РНА є молекулами , відповідальними за забарвлення спостерігаються у рослин, фруктів або квітів і деякі овочів. Вони складаються в своїй переважній більшості з сімейства органічних сполук, які називаються антоціанами, які в природі ідентифікуються за синім, червоним та фіолетовим кольорами.

Тому, якщо у нас червонуватий плід, цілком ймовірно, що його колір обумовлений набором антоціанів. Вони мають молекулярну структуру, яка дозволяє їм поглинати фотони, відображаючи довжину хвиль, яку отримують наші очі, а мозок інтерпретує як колір. Коли є зміна pH, їх структури змінюються, а отже, і колір, який ми сприймаємо.

Колір гортензій змінюється залежно від кислотності або лужності ґрунтів, на яких ростуть ваші рослини. Джерело: Pixnio.

Відомий приклад - гортензії. У кислих ґрунтах, багатих на катіони алюмінію та інших металів, вони мають синюваті пелюстки (верхнє зображення). Коли кислотність ґрунту нейтралізується або зменшується, гортензії виявляють фіолетові відтінки, нарешті мають червоні або рожеві пелюстки в основних грунтах.

Деякі кольори, які ми спостерігаємо у фруктах чи квітках, чутливі до змін pH; однак зміна кольору (зміна), яке зазнають такі природні барвники, не завжди сприятливе для їх використання як кислотно-лужні показники в лабораторії.

Екстракція барвника

Перевага роботи з природними показниками полягає в тому, що експерименти можна робити з безпеки будинку та з простими матеріалами та інгредієнтами. По-перше, барвник повинен бути видалений за допомогою розчинника. Це може бути вода або розтирання спирту.

Мета зазначеної екстракції полягає в тому, щоб отримати барвистий розчин, до якого pH буде змінюватись, додаючи повсякденні продукти.

Існують численні методи його отримання. Один з них - залишити шкурки плодів, квітів, стебел тощо, замочуючи в ємності з водою або спиртом на ніч. Процес матиме кращі показники, якщо матеріал, з якого буде добуто барвник, попередньо подрібнений; або в ступці, розсипаючи його руками або змішуючи.

Інший спосіб, набагато швидший, полягає в тому, щоб затримати матеріал в казані з окропом протягом півгодини. Нарешті, використовуючи сито або сито (або фільтрувальний папір, якщо є), ми приступаємо до видалення залишків твердих речовин і збереження рідкого або кольорового розчину.

Тоді ми матимемо свій показник, на який буде залежати лимонна кислота, оцет, бікарбонат натрію та миючі засоби. Таким чином, зміна його кольору можна побачити від кислих значень рН (pH <7) до основних (pH> 7).

Природні показники рН

Куркума

Оскільки кольори обумовлені не одним барвником, а сумішшю з десяти і більше їх, слід згадати природні показники залежно від того, з яких фруктів чи квітів вони складаються.

Отже, ми почнемо з порошку куркуми, помаранчевий колір якого характерний для цього овоча і обумовлений його вмістом куркуміноїдів. Екстракція куркуми дасть жовтуватий розчин. Якщо до нього додати оцет, він стане безбарвним, так само, як якщо б у нього додали лимонну кислоту (з лимонного соку, макаронів тощо).

Тим часом розчин куркуми зміниться від жовтого на червоний, якщо до нього додати харчову соду, миючий засіб або мильну воду. Цей експеримент можна зробити на будь-якій кухні або на столі біля комори.

Буряк

Буряковий сік (вже просіяний) - один з найвідоміших природних показників у дитячих експериментах. Від рН 2 до 9 він проявляє червонуваті кольори, стаючи все більш фіолетовими, оскільки лужність середовища збільшується. Однак у сильно лужних середовищах він має жовте забарвлення.

Тому буряковий сік буде хорошим показником для виявлення раптових підвищення лужності.

Фіолетова капуста

Сік червоної капусти навіть більш відомий і використовується, ніж буряковий сік. Його кольорові варіації є більш очевидними та корисними, тому, імовірно, він складається з більш складної суміші антоціанів.

Свіжоприготований при нейтральному pH, він демонструє свій типовий фіолетовий колір. Якщо додати кислоту, вона стане червоною. Тим часом, якщо додати базу, вона стане синьою (pH = 8), зеленою (pH = 9-13) і, нарешті, жовтою (pH = 14).

Ягоди

Деякі ягоди, такі як вишня, чорниця, ожина та виноград (хоча останні також вважаються фруктами), мають вміст антоціану, що робить їх природними кислотно-основними показниками.

Наприклад, виноградний сік поводиться так само, як буряковий або капустяний сік; однак кольори, отримані різними та менш різноманітними. При кислотному pH виноградний сік стає жовто-помаранчевим; в той час як в базовому pH він має оливково-зелені кольори, які посилюються по мірі наближення pH до 14.

Для вишень та ожини зміни кольору - від червоного (кислого) до синього або фіолетового (основного). На противагу цьому антоціани в чорниці поводяться так, як у фіолетової капусти; обидва показники генерують дуже схожі кольори, з тією різницею, що розчини чорниці ніколи не стають синіми.

Пелюстки квітки

Пелюстки квітки також можна подрібнити для приготування водних або спиртових розчинів. Наприклад, троянди виробляють безбарвні розчини при нейтральному pH. Але в кислих середовищах (pH <4) вони стають рожевими, тоді як у основних середовищах (pH> 8) вони перетворюються на зеленувато-жовтувате забарвлення.

З іншого боку, розчини, приготовані з пелюсток гібіскусу, залишаються помаранчевими до рН 7, коли вони починають темно-фіолетовим при значеннях лужного рН.

Експеримент можна повторити і проаналізувати з пелюстками герані, петунії, півонії, ранкової слави, серед інших квітів.

Цибуля

Шліфуючи шкірку фруктів або овочів, готують розчини, які переоцінюють як природні показники. Наприклад, з цибулею виходить розчин рожевих тонів, підкреслений кислим pH, і вони потроху стають жовтувато-зеленими при базовому pH.

Основні розчини цибулі відрізняються не тільки зеленуватим кольором, але і не мають запаху. Вони більше не пахнуть цибулею.

Аналогічно можна поступити зі шкіркою груш, слив, персиків, яблук та ріпи. Однак отримані вами показники не порівнятимуться з показниками фіолетової капусти або чорниці.

Список літератури

1. Віттен, Девіс, Пек і Стенлі. (2008). Хімія (8-е видання). CENGAGE Навчання.
2. Доктор Еріка. (2016 р., 22 квітня). Природний показник рН: капуста vs. буряка. Відновлено з: rosieresearch.com
3. Гельменстін, Анна Марі, к.т.н. (16 вересня 2019 р.). Показники pH будинку та саду. Відновлено з: thinkco.com
4. Джоанна Кляйн. (02 березня 2016 р.). Швидка, барвиста зміна на ранкову славу. Нью-Йорк Таймс. Відновлено з: nytimes.com
5. Вікіпедія. (2020). показник рН. Відновлено з: en.wikipedia.org