|
 |
|
|
Pomôcky
a chemikálie:
Väčšia kadička (hrniec), varič, lyžička, skúmavky
(úzke fľaštičky napr. od liekov), stojan na skúmavky.
Červená kapusta, voda, hydrogénuhličitan sodný
(NaHCO3) - sóda bikarbóna, 8 % roztok kyseliny
octovej (CH3COOH) - ocot. (Prípadne soľ,
cukor, víno, sóda, sirup, pivo, ovocná šťava, kyslé
mlieko.)
|
| Postup
práce:
a)
Príprava indikátora pH
| List
červenej kapusty natrháme na kúsky a vylúhujeme
ho v 100 cm3 horúcej vody (prípadne krátko
povaríme). Zmes necháme vychladnúť a opatrne
zlejeme. |
b) Meranie kyslosti
Do
skúmavky s 5 cm3 vody pridáme lyžičku
hydrogénuhličitanu sodného (sódy bikarbóny). V
druhej skúmavke si pripravíme asi 5 cm3
8 % vodného roztoku kyseliny octovej (octu). Potom
do obidvoch skúmaviek pridáme asi 1 cm3 výluhu červenej
kapusty.
Pozorujeme zmeny sfarbenia
roztokov. |
[ Obsah
aktuálnej stránky ]
|
Pozorovanie
Po pridaní indikátora z červenej kapusty sa obsah
prvej skúmavky s hydrogénuhličitanom sodným sfarbil na
modro a obsah druhej skúmavky s roztokom kyseliny octovej sa
sfarbil na červeno.
|
Vysvetlenie
Červená kapusta obsahuje zmes organických farbív -
antokyanínov. Z chemického hľadiska sú to diglykozidy
antokyanidínov. Antokyanidíny by sa všeobecne dali vyjadriť
vzorcom:
V polohe 2 je substituovaný
fenol, polyfenol alebo fenoléter (R1, R2
môžu byť H, OH, OCH3). Keďže sú to
diglykozidy, dve z hydroxylových skupín vytvárajú
glykozidickú väzbu s cukrom (R). V molekulách antokyanínov
sa môže nachádzať glukóza, ramnóza, galaktóza ale aj iné
cukry. Farebnosť všetkých antokyanínov je podmienená prítomnosťou
systému konjugovaných dvojitých väzieb vo všetkých troch
aromatických kruhoch. Sú to prirodzené acidobázické indikátory.
Ich farba závisí od pH. V kyslých roztokoch sa vyskytujú
ako kladne nabité katióny. Tieto pohlcujú žiarenie v
oblasti viditeľného svetla s maximom v rozmedzí 480 až 550
nm. So zvyšovaním pH sa katióny začnú meniť na základe
reakcie s vodou na formu pseudobázy. Preruší sa systém
konjugovaných dvojitých väzieb v strednom kruhu. V dôsledku
toho sa absorpcia žiarenia posúva z viditeľnej oblasti
svetla prevažne do ultrafialovej oblasti.
Z látok bežných v každej
domácnosti – sódy bikarbóny, octu a p. môžeme pripraviť
roztoky s rôznou hodnotou pH. Farba indikátora sa teda mení
podľa kyslosti a zásaditosti prostredia. V silne kyslom
roztoku je farba červená (pohltené je žiarenie s vlnovou dĺžkou
400 – 440 nm), kým v silne zásaditom je farba až
modrozelená (pohlcuje sa žiarenie 600 – 700 nm).
Nakoľko sóda bikarbóna bežne
používaná v kuchyni je vlastne hydrogénuhličitan sodný
(NaHCO3) a teda je soľou, ktorá vzniká reakciou
slabej kyseliny (H2CO3) a silnej zásady
(NaOH), jej vodný roztok má zásaditú povahu a indikátor z
červenej kapusty sa farbí na modro. Naopak kuchynský ocot
je vlastne roztok kyseliny octovej (CH3COOH) a teda
má kyslú povahu a farbí indikátor na červeno.
|
Poznámky
Pre zaujímavosť je možné vykonať podobný pokus
s inými roztokmi bežne používanými v kuchyni, ako sú
napr. roztok kuchynskej soli (NaCl), víno, sóda, sirup,
pivo, ovocná šťava, kyslé mlieko a p.
|
| Časová
dotácia
Na prípravu indikátora 15 minút
|
| Zaradenie
pokusu
Žiacky školský alebo domáci pokus k
téme:
8. roč. ZŠ: Kyslosť a zásaditosť
vodných roztokov, pH.
9. roč. ZŠ: Vodné roztoky, kyslosť a
zásaditosť vodných roztokov.
1. roč. gymnázia: Kyseliny a zásady.
|
|
|
