Pokazatelji kućanstva. Prezentacija - Znanstveni rad „Prirodni pokazatelji

Alena Starodumova

Ljudi se suočavaju s potrebom da saznaju reakciju okoline otopine, ne samo u kemijskom laboratoriju, već iu svakodnevnom životu. U tome im mogu pomoći neke biljke. Projektni rad učenika 8. razreda škole Tatjana posvećen je proučavanju indikatorskih svojstava jestivih biljaka.

Preuzimanje datoteka:

Pregled:

ChUOO "Škola Tatjana"

Prirodni pokazatelji

Projekt učenika 8. razreda

ChUOO "Škola Tatjana"

Alyona Starodumova

Voditelj projekta -

učiteljica kemije

Zakharova Zoya Gennadevna

2015 godina

Uvod ……………… 2

Poglavlje 1 …………………………………………… 3

Poglavlje 2 ……………………………………… 7

Poglavlje 3 ……………………………………… 10

Zaključak …………………………………………… 13

Popis korištene literature ... ... 14

Uvod.

Za osobu je važno znati kiselost okoliša ne samo u kemijskom laboratoriju, već iu Svakidašnjica... Kod kuće koristimo kiseline kao što su octena, limunska, oksalna; alkalne otopine amonijaka, sode, vapna. Ali među kiselinama i lužinama postoje mnoge opasne, agresivne tvari koje mogu uzrokovati opekline. Ne mogu se kušati. Za određivanje okoliša otopine postoje posebne tvari - indikatori.

O indikatorima sam učila u učionici prirodoslovnog kruga „UMKI“. Također, ovaj koncept se nalazi u nastavi kemije. Zanimalo me je mogu li biljke pokazivati ​​svojstva indikatora, a ako mogu, onda sve ili samo neke? Stoga su prirodni pokazatelji postali tema mog projekta. Cilj mog projekta je: identificirati acido-bazne indikatore među jestivim biljkama. Da bih postigao ovaj cilj, moram izvršiti sljedeće zadatke:
1) proučiti literaturu na temu "Indikatori";

2) steći vještine korištenja kemijskih reagensa i opreme, provođenja eksperimenata .;

3) na temelju rezultata pokusa sastaviti tablicu promjene boje raznih jestivih biljaka ovisno o pH okoliša;

4) provesti majstorski tečaj o pripremi indikatora od biljnog materijala na satu prirodoslovnog kruga u 6. razredu.

Predmet mog istraživanja su pokazatelji, a predmet istraživanja prirodni pokazatelji.

Pri izvođenju projekta koristim metode promatranja, eksperimentiranja, usporedbe, analize.

Poglavlje 1

Kemijski pokazatelji.

§jedan. Što su pokazatelji?

Wikipedia daje opću definiciju pokazatelja kako slijedi:

indikator (od latinske riječi indikator - indikator) je informacijski sustav, tvar, uređaj, uređaj koji prikazuje promjene bilo kojeg parametra kontroliranog procesa ili stanja objekta u obliku, najprikladniji za izravnu ljudsku percepciju vizualno, akustično, taktilno ili na neki drugi način.

Pojam "indikator" koristi se u raznim područjima znanosti.

Pokazatelj, sa stajališta sociologije, jestkarakteristika proučavanog objekta dostupna promatranju i mjerenju, koja omogućuje prosuđivanje ostalih karakteristika koje su nedostupne izravnom istraživanju.

Pokazatelj je, sa stajališta ekologije, sustav značajki koje omogućuju procjenu stanja ekosustava.

Indikator je, u smislu matematike, funkcija koja utvrđuje pripadnost elementa skupu.

Indikatori su, s gledišta kemije, kemikalije koje mijenjaju boju, luminescenciju ili stvaraju talog kada se promijeni koncentracija neke komponente u otopini.

Kemijski enciklopedijski rječnik razlikuje među pokazateljima:adsorpcijski, izotopni, kiselinsko-bazni, redoks, kompleksometrijski, luminiscentni indikatori.

Moj rad se bavi acidobaznim indikatorima.

Indikatori kiselinske baze -organske i anorganske tvari koje se koriste za određivanje pH ili određivanje krajnje točke titracije (obično promjenom boje).Razlog promjene boje indikatora je promjena strukture indikatorskih molekula u kiseloj i lužnatoj sredini, što dovodi do promjene apsorpcijskog spektra otopine.

§2. Iz povijesti indikatora otvaranja.

Pigmenti izolirani iz biljaka - boje - bili su poznati još u starom Egiptu i starom Rimu.

Počnite koristiti organska tvar kao indikatori povezuje se s imenom Roberta Boylea, engleskog fizičara i kemičara, koji je otkrio indikatore. Jednom, proučavajući svojstva klorovodične kiseline, Boyle ju je slučajno prolio po cvjetovima ljubičice koje je donio vrtlar. Nakon nekog vremena latice su postale jarko crvene. Boyle se zainteresirao za ovaj fenomen. Umočio je ljubičice u različite otopine i konačno shvatio da boja ljubičica ovisi o tome koje su tvari sadržane u otopini. Boyle je također počeo eksperimentirati s drugim biljkama. Najbolji rezultati dobiveni su pokusima s lakmusovim lišajevom čija je boja promijenjena u crvenu za kiseline i plavu za lužine. Zatim je Boyle umočio papirnate trake u infuziju lakmusovog lišaja i osušio ih. Dobivene trake Robert Boyle nazvao je indikatorima, što na latinskom znači "pokazivač", jer označavaju medij otopine.

Vjerojatno najstariji acido-bazni indikator je lakmus. Još 1640. godine botaničari su opisali heliotrop - mirisnu biljku s tamnoljubičastim cvjetovima, iz kojih je izolirana boja. Ovu boju kemičari su počeli naširoko koristiti kao indikator, koja je bila crvena u kiselom mediju i plava u alkalnom mediju. U početku su se mineralne vode istraživale uz pomoć novog indikatora, a od oko 1670. godine počeli su je koristiti u kemijskim pokusima. Godine 1704. njemački znanstvenik M. Valentin nazvao je ovu boju lakmusom; ova se riječ zadržala u svim europskim jezicima, osim u francuskom (na francuskom litmus - tournesol, što doslovno znači "okretanje za suncem"; Francuzi na isti način nazivaju suncokret). Ubrzo se pokazalo da se lakmus može dobiti i iz jeftinijih sirovina, primjerice iz nekih vrsta lišajeva.

§3. Indikatori kiselinske baze.

S razvojem kemije povećao se broj acidobaznih pokazatelja. Pokazatelji dobiveni kao rezultat kemijske sinteze: fenolftalein, koji je u znanost 1871. uveo njemački kemičar A. Bayer, i metilnaranča, otkrivena 1877. godine.

Danas je poznato nekoliko stotina umjetno sintetiziranih acidobaznih indikatora. Neke od njih možemo upoznati u školskom kemijskom laboratoriju. Fenolftalein - u kemiji - indikator, izražen u bezbojnim kristalima, bez okusa i mirisa. Talište - 259-263°C. U medicini je laksativ (zastarjeli naziv je purgen). U alkalnom okolišu prelazi u svijetlo grimiznu boju, au neutralnom i kiselom je bezbojan.Lakmus (litmoid) je indikator koji se izdvaja iz nekih lišajeva, a pod djelovanjem kiselina pocrveni, a pod djelovanjem lužina plav.Metilnaranča je kiselinsko-bazni indikator, sintetička organska boja iz skupine azo boja. U kiselinama pokazuje ružičastu boju, a u lužinama žutu.

Stol 1.

Indikator

PH interval

Promjena boje

Metil ljubičasta

(I) 0,13 - 0,5

Žuto - zeleno

Resole crvena

(I) 0,2 - 1,8

Crveno - žuto

Metil ljubičasta

(II) 1,0 - 1,5

Zeleno - plavo

Timol plava

(I) 1,2 - 2,8

Crveno - žuto

Tropeolin 00

1,3 – 3,2

Crveno - žuto

Metil ljubičasta

(III) 2,0 - 3,0

Plavo - ljubičasta

Bromofenol plava

3,0 – 4,6

Žuto - plavo

Metilnaranča

3,1 – 4,0

Crveno - narančasto-žuto

Bromkrezol plava

3,8 – 5,4

Žuto - plavo

Metil crveno

4,2 – 6,2

Crveno - žuto

lakmus (azolitmin)

5,0 – 8,0

Crveno plavo

Bromkrezol ljubičasti

5,2 – 6,8

Žuta - svijetlo crvena

Bromotimol plava

6,0 – 7,6

Žuto - plavo

Fenolno crveno

6,8 – 8,4

Žuto - crveno

Krezol crvena

(II) 7,0 - 8,8

Žuta - tamnocrvena

Timol plava

(II) 8,0 - 9,6

Žuto - plavo

Fenolftalein

8,2 – 10,0

Bezbojno - crveno

timolftalein

9,3 – 10,5

Bezbojno - plavo

Nil plavo

10,1 – 11,1

Plavo - crveno

Diazo ljubičasta

10,1 – 12,0

Žuto - ljubičasto

indigokarmin

11,6 – 14,0

Plavo - žuto

U tablici su prikazani kiselo-bazni pokazatelji uobičajeni u laboratorijskoj praksi prema redoslijedu povećanja pH vrijednosti koje uzrokuju promjenu boje. Prva boja odgovara pH vrijednostima prije intervala, druga boja nakon intervala. Rimski brojevi u zagradama odgovaraju broju prijelaza boje (za višebojne indikatore).

§4. Eksponent vodika.

U kemiji se razlikuje neutralna, kisela i alkalna reakcija otopine.

Alkalije su alkalni hidroksidi, zemnoalkalijskih metala i amonijak. Riječ lužina dolazi od riječi lužina. Tako se zvala otopina sapuna koja je nastala tijekom kuhanja pepela. Lužine su se u starim danima nazivale tvarima, čije su otopine sapunaste na dodir. Alkalije su se koristile u izradi sapuna, proizvodnji stakla i bojanju tkanina. Kasnije su naučili proizvoditi kaustične lužine - hidrokside alkalnih metala (NaOH, KOH).

Kiseline su složene tvari koje sadrže atome vodika koji se mogu zamijeniti atomima metala. U početku se kiselina shvaćala kao tvar, čija otopina ima kiselkast okus. Glavne mineralne kiseline su klorovodična (HCl), sumporna (H 2 SO 4) i dušik (HNO 3 ) dobili su alkemičari.

Sa stajališta teorije elektrolitičke disocijacije, kiselina se naziva elektrolit koji disocira u vodenoj otopini da nastane samo jedna vrsta kationa - H.+ - vodikovi ioni; baza je elektrolit koji tijekom disocijacije stvara samo jednu vrstu aniona - OH hidroksid ione _ .

Koncept "pH" uveo je danski kemičar Sørensen 1909. godine. Indikator označava pH prema prvim slovima latinskih riječi potencijalni vodik - jačina vodika. Eksponent vodika je negativni decimalni logaritam koncentracije vodikovih iona (pH = -lg), gdje je koncentracija vodikovih iona, mol/L. Što je pH niži, to je veća koncentracija vodikovih iona, odnosno veća je kiselost medija. Ovisno o koncentraciji H iona+ , otopina može biti kisela, neutralna ili alkalna.
Destilirana voda, uzeta na temperaturi od 22 O C se smatra neutralnim. Budući da je slab elektrolit, voda se djelomično disocira na N ione+ (u vodenim otopinama uvijek je hidratiziran i prisutan je u obliku H 3 O +) i ON _ ... Njihove koncentracije su iste i na sobna temperatura 10 -7 mol/L, pH destilirane vode je 7.

Ako je pH vrijednost manja od 7, otopina je kisela, jer je koncentracija vodikovih iona u njoj veća od koncentracije hidroksidnih iona. A pri pH većem od 7, koncentracija vodikovih iona u otopini manja je od koncentracije hidroksidnih iona. Takve se otopine nazivaju alkalne. Kišnica obično ima slabo kiselu reakciju medija (pH = 6) zbog otapanja ugljičnog dioksida u njoj; kiša se smatra kiselom ako joj je pH manji od 5. Želučani sok je visoko kiselo okruženje (pH = 1,7), a pH krvi (7,4), sline (6,9) i suza (7) je blizu ili jednak neutralnom .

2. Poglavlje

Biljke su indikatori.

§jedan. Indikativna geobotanika.

U starim narodnim vjerovanjima često se govorilo o bilju i drveću sposobnim za otkrivanje raznih blaga. Postoje mnoge knjige posvećene geolozima cvijeća. U "Uralskim pričama" P.P. Bazhov je pisao o čarobnom cvijeću i "suzavoj travi", koji ljudima otvaraju skladišta bakra, željeza, zlata. U romanu A. G. Barmina "Ruda" također se govori o cvijeću-geolozima.

V posljednjih godina znanstveno su potkrijepljene veze između pojedinih biljaka i ležišta određenih minerala. Primjerice, u Austriji i Kini su uz pomoć biljaka koje preferiraju tla s visokim udjelom bakra otkrili nalazišta bakrene rude, a u Americi uz pomoć biljaka nalazišta srebra. Trobojne poljske ljubičice, maćuhice ili preslica govore osobi da tlo, iako u minimalnoj količini, sadrži cink i zlato. Ružičasta vijuga i zlatna podbjelka rastu na cijelim proplancima na glinovitim i vapnenačkim tlima. Na Altaju su tražili ležišta bakra s "bakrenom travom" (kachim). Primijećeno je da se šikari kachima često nalaze u područjima gdje se nalaze bakreni izdanci.

Često se ružnim razvojem nekih biljaka može saznati o prisutnosti mnogih minerala u tlu. Na primjer, na tlima s normalnim udjelom bora, biljke kao što su pelin, grančica i saša rastu visoko, a na tlima s povećanim sadržajem ovog elementa te biljke postaju patuljaste. Promijenjen oblik latica maka ukazuje na to da se pod zemljom nalaze naslage olova i cinka.

Pomoći će vam pronaći vodu i odrediti je li svježa ili slana, sladić je velika biljka s tamnozelenim i crveno-ljubičastim grozdovima cvjetova. Ako biljka veličanstveno cvjeta, voda je svježa, ako je slaba i na lišću se pojavi lagani cvat, voda je slana.

Ponekad biljke nakupe toliko vrijednih elemenata da same postanu "ruda". Vrlo rijedak metal, berilij, nakupljaju brusnice, kora ariša, amurski adonis, a pepeo običnog kukuruza ili preslice sadrži puno zlata. Pokazalo se da obična kvinoja sadrži puno olova, a kadulja germanij i bizmut. Najbolji izviđač bio je pelin. Iznad rudnih zona sadrži dosta žive, olova, cinka, srebra, antimona, arsena. Akumulacija rudnih elemenata i teških metala ne ostavlja trag biljci, mijenja se njezin izgled. Bor inhibira rast biljaka i uzrokuje grananje. Biljke ne cvjetaju, korijenje odumire. Višak berilija mijenja oblik grana kod mladih borova. Ako je tlo bogato željezom, biljke imaju svijetlo zeleno lišće i djeluju snažno i zdravo. A s dolaskom jeseni one prve požute i izgube lišće. Visoka koncentracija mangana u tlu mijenja boju lišća.

To znači da se proučavanjem kemijskog sastava biljaka mogu otkriti nove naslage. I sada se geobotanička metoda još uvijek primjenjuje u praksi. Postojala je čak i znanost - "geobotanika indikatora", koja proučava biljke osjetljive na promjene. okoliš i pomaže u otkrivanju bogatstva zemljine unutrašnjosti.

§2. Antocijanini i karotenoidi.

Priroda je jedinstvena kreacija Svemira. Ovaj svijet je lijep, tajanstven i složen. Biljno carstvo je upečatljivo u raznolikosti boja. Paleta boja je raznolika i određena kemijski sastav stanični sadržaj svake biljke, koji uključuje pigmente - bioflavonoide. Pigmenti su organski spojevi koji su prisutni u biljnim stanicama i tkivima te ih boje. Pigmenti se nalaze u kromoplastima. Poznato je više od 150 vrsta pigmenata. Bioflavonoidi uključuju, na primjer, antocijanine i karotenoide.

Antocijanini su rasprostranjene boje u biljnom svijetu. Antocijanini (od grčkih riječi "cvijet" i "plavo") su prirodne tvari za bojenje iz skupine flavonoida, odnose se na glikozide. Antocijanini daju biljkama boju u rasponu od ružičaste do tamno ljubičaste. Najčešće su otopljeni u staničnom soku, ponekad se nalaze u obliku malih kristala. Antocijanine je lako izdvojiti iz bilo kojeg plavog ili crvenog dijela biljke. Ako, na primjer, skuhate nasjeckano korjenasto povrće cikle ili listove crvenog kupusa u malo vode, ubrzo će postati ljubičasto od antocijana. No, dovoljno je ovoj otopini dodati nekoliko kapi octene, limunske, oksalne ili bilo koje druge kiseline i ona će odmah poprimiti intenzivnu crvenu boju. Prisutnost antocijana u staničnom soku biljaka daje cvjetovima zvončića plavu boju, ljubičicama - ljubičaste, zaboravnicama - nebeskoplavim, tulipani, božuri, ruže, dalije - crvene, a cvjetovima karanfila, floksa, gladiola - ružičasta. Zašto je ova boja toliko mnogostrana? Činjenica je da antocijanin, ovisno o okruženju u kojem se nalazi (kiseli, neutralni ili lužnati), može brzo promijeniti svoju nijansu. Spojevi antocijana s kiselinama su crvene ili ružičaste boje, u neutralnom mediju su ljubičaste, a u alkalnom su plavo-zelene.

Karotenoidi (od latinske riječi "mrkva") su prirodni pigmenti od žute do crveno-narančaste, sintetizirani od strane viših biljaka, gljiva, spužvi, koralja. Karotenoidi su višestruko nezasićeni spojevi terpenskog niza, u većini slučajeva sadrže 40 ugljikovih atoma u molekuli. Ove tvari su nestabilne na svjetlu, kada se zagrijavaju, pod djelovanjem kiselina i lužina. Karotenoidi se mogu izolirati iz biljnih materijala ekstrakcijom organskim otapalima.

Prirodne boje nalaze se u cvijeću, plodovima i rizomima biljaka.

§3. Metode pripreme indikatora od prirodnih sirovina.

Pigmenti se nalaze u biljnim stanicama. Da biste dobili indikator, morate ih ukloniti iz kaveza. Postoji nekoliko načina za to: mehaničkim djelovanjem (gnječenje, cijeđenje soka), korištenjem topline (kuhanje), ekstrakcijom (najbolje je koristiti polarno otapalo).

Kao sirovinu najbolje je koristiti latice ili zrele plodove. Istodobno, možete koristiti džemove pripremljene za zimu, kompote, koji zadržavaju boju otopine (na primjer, od crnog ribiza, malina). Razni sokovi (po mogućnosti svježe napravljeni), kao što su grožđe ili trešnje, dobro djeluju.

Nažalost, zbog nestabilnosti pigmenata, dekocije se brzo pogoršavaju (plijesni i kisele), stoga se takvi pokazatelji moraju pripremiti neposredno prije rada s njima.

Za provedbu pokusa potrebno je izdvojiti stanični sok iz biljke. Ako ispitujete sočne dijelove biljaka – plodove, mesnate listove, korijenje – možete jednostavno iscijediti sok iz njih. U nekim slučajevima, biljni organ se prvo mora zgnječiti. Ako dobiveni sok sadrži grudice biljnog tkiva, onda se mora filtrirati. Ako je boja soka preintenzivna, može se razrijediti prokuhanom vodom.

Ako trebate izolirati tvari iz suhih biljaka ili tvrdih i kožastih dijelova biljke (lišće, stabljike), tada možete pripremiti infuziju ili dekociju. Da bi se to učinilo, ispitivani dijelovi biljaka se drobe i pune vrućom vodom (da se dobije infuzija) ili kuhaju nekoliko minuta (da se dobije dekocija) na točki vrenja dok boja otopine ne postane dovoljno intenzivna.

Od lišća, stabljike, cvijeća, plodova biljaka možete dobiti alkoholnu infuziju. To će zahtijevati etilni alkohol. Zdrobljeni dijelovi biljke stavljaju se u malu posudu, napunjenu alkoholom, posuda se čvrsto zatvori poklopcem kako alkohol ne bi ispario.

Poglavlje 3

Eksperimentalni dio.

§jedan. Izrada indikatora od biljnog materijala.

Odlučili smo saznati koja se od jestivih biljaka dostupnih kod kuće može koristiti kao acido-bazni indikatori. Za pokus smo uzeli smrznute bobice borovnice, jagode, crni ribiz, trešnje, šljive, kao i plodove rajčice (rajčice), cikle i mrkve, te listove crvenog kupusa.

Tijekom eksperimenata koristili smo sljedeće materijale i opremu:

  1. naočale
  2. tikvice
  3. lijevci
  4. epruvete
  5. žbuke s tučkom
  6. filter papir
  7. voda
  8. etanol

10. otopine natrijeva hidroksida i klorovodične kiseline.

Bobice smo mljeli u mužaru; Rajčica, kupus, cikla i mrkva sitno su nasjeckani nožem (možete nasjeckati ribanjem). Ekstrakcija pigmenta (boje) iz usitnjene sirovine izvedena je na dva načina:

  1. uz pomoć alkohola - ovo otapalo pomaže u izdvajanju pigmenata iz biljnih stanica;
  2. pomoću vruće (kipuće) vode - zagrijavanje iznad 70 O C dovodi do uništenja staničnih membrana, oslobađajući bioflavonoide.

Obojene alkoholne i vodene otopine filtrirane su papirnim filterom (kod kuće se može koristiti gaza ili druga tkanina) kako bi se iz infuzije uklonile čestice biljaka. Dobivene biljne otopine izlivene su u tri epruvete.

Za ispitivanje je korištena otopina klorovodične kiseline kao kiseli medij (kod kuće možete uzeti ocat), kao alkalni medij, otopina natrijevog hidroksida (kod kuće možete koristiti sodu).

U jednu epruvetu s otopinom dodan je HCl, a u drugu NaOH, a promjena boje uspoređena je s izvornom otopinom u trećoj epruveti. rezultate

eksperimenti su prikazani u tablici:

tablica 2

Biljne sirovine

Izvorna boja otopine

Boja otopine kada je izložena klorovodičnoj kiselini

Boja otopine kada je izložena natrijevom hidroksidu

Borovnica

1.otopina alkohola

2.vodena otopina

1.crvena

2.crveno-ljubičasta

1.grimiz

2.grimiz

1.smaragd

2.tamno zelena

Trešnja

  1. alkoholna otopina
  2. vodena otopina

1.crvena

2.crvena

1.grimiz

2.grimiz

1.smaragd

2.smaragd

jagoda

  1. alkoholna otopina
  2. vodena otopina

1.ružičasta

2.ružičasta

1.Narančasta

2.Narančasta

1.žuto smeđe

2.žuto smeđe

Šljiva

  1. alkoholna otopina
  2. vodena otopina

1.bezbojan

2.bezbojan

1.ružičasta

2.bezbojan

1.limun

2.žuta

Crni ribiz

  1. alkoholna otopina
  2. vodena otopina

1.svijetlo ružičasta

2.svijetlocrvena

1.vruće ružičasta

2.crvena

1.svijetlo zelena

2.svijetlo zelena

Repa

  1. alkoholna otopina
  2. vodena otopina

1.ružičasta

2.crvena

1.ljubičasta

2.rubin

1.žućkasto bezbojan

2.žuta

Mrkva

  1. alkoholna otopina
  2. vodena otopina

1.bezbojan

2.bezbojan

1.bezbojan

2.bezbojan

1.Zagasito žuta

2.bezbojan

Rajčica

  1. alkoholna otopina
  2. vodena otopina

1.bezbojan

2.bezbojan

1.bezbojan

2.bezbojan

1.žuta

2.žuta

crveni kupus

  1. alkoholna otopina
  2. vodena otopina

1.lila

2.ljubičasta

1.ružičasta

2.crvena

1.zelena

2.plavo zelena

Nakon provođenja pokusa, otkrili smo da otopine napravljene od mrkve, rajčice, šljive praktički nisu promijenile boju ovisno o okolišu i ne mogu se koristiti kao pokazatelji kiselosti. U tu svrhu bolje je koristiti borovnice, trešnje, crni ribiz, crveni kupus kao sirovine. To je zbog pigmenta koji biljci daje boju. Antocijani izazivaju crveno-ljubičastu obojenost (borovnice, trešnje, crni ribiz, cikla) ​​i postaju svijetlo grimizni u kiseloj sredini, a dobivaju plavo-zelene nijanse u alkalnoj sredini. Ostali pigmenti - karotenoidi - određuju narančastu boju biljaka (mrkva, rajčica) i praktički ne mijenjaju boju ovisno o okolišu.

Gotove otopine biljnih sirovina ostavili smo u laboratoriju. Nakon tjedan dana primijetili smo da su vodene otopine postale mutne, postale heterogene, nakon 2 tjedna počele su pljesniti. A alkoholne tinkture biljaka ostale su prozirne, nisu promijenile boju, mogle su se i dalje koristiti kao indikatori.

§2. Majstorska klasa na satu kruga "UMKI".

Svoje znanje o prirodnim pokazateljima podijelila sam s učenicima 6. razreda na satu kemije prirodoslovnog kruga „UMKI“. Djeci sam ispričala svoje istraživanje i pozvala ih da nauče kako se priprema indikator od bobičastog voća koje se često nalazi u svakom domu – borovnice, trešnje, crni ribiz. Pod mojim vodstvom učenici su slijedili sljedeće korake:

  1. tucane bobice u mužaru;
  2. biljni materijali stavljeni u čašu izliveni su vrućom vodom;
  3. filtrirana otopina;
  4. otopine obojenih bobica izlivene su u 3 epruvete;
  5. u jednu epruvetu dodana je solna kiselina, u drugu natrijev hidroksid;
  6. boja otopina uspoređena je s početnom bojom u trećoj epruveti.

Dečki su shvatili da se sok od mnogih bobica može koristiti kao pokazatelj kiselosti okoliša.

Tijekom priprema za svoj nastup bio sam zabrinut, ali kada sam počeo nastupati, uzbuđenje je prošlo. Osjećala sam se kao učiteljica. Dečki su me sa zanimanjem slušali, marljivo slijedili moje naredbe. Drago mi je da sam im mogao reći nešto novo i da su uživali u lekciji.

Zaključak.

Projekt je bio vrlo uzbudljiv. naučio sam puno. Ispada da su ljudi od davnina naučili koristiti biljne sirovine za dobivanje pokazatelja kiselosti. Najpoznatiji indikator - lakmus - izvorno je napravljen od određene vrste lišaja. A engleski znanstvenik R. Boyle sredinom 17. stoljeća opisao je u svojim spisima pripremu indikatora iz soka ljubičice.

U kemijskom laboratoriju često je potrebno saznati pH medija. Za to se koriste sintetički pokazatelji, s nekima sam se upoznao tijekom svog rada. Ali susrećemo se s kiselim i alkalnim otopinama ne samo u kemiji, već iu svakodnevnom životu: u kućnoj kuhinji, u vrtu. I ovdje vam može dobro doći mogućnost da sami pripremite indikator od biljaka.

Nakon što sam proučio svojstva vodenih i alkoholnih infuzija nekoliko vrsta biljaka, došao sam do sljedećih zaključaka:

  1. pigmenti mnogih biljaka uzrokuju promjenu njihove boje ovisno o pH okoliša;
  2. ne mogu sve biljke jarkih boja poslužiti kao pokazatelji kiselosti okoliša;
  3. vodene infuzije biljnih plodova loše se čuvaju, brzo postaju zamućene, a alkoholne ne gube svojstva dugo vremena i mogu se koristiti dugo vremena.

Stečena znanja tijekom rada na projektu podijelila sam s učenicima šestih razreda u učionici prirodoslovnog kruga „UMKI“. Uz moju pomoć, dečki su naučili pripremati acido-bazne indikatore od borovnica, crnog ribiza, trešanja.

U sklopu ovog rada nisam uspio istražiti svojstva biljaka kao pokazatelja kiselosti tla, odnosno proučiti koje vrste biljaka rastu na tlima s različitim pH vrijednostima. Možda će to biti cilj mog sljedećeg posla.

Popis korištene literature

1. Kemijski enciklopedijski rječnik. - M. "Sovjetska enciklopedija", 1983

2. Kemija: enciklopedija za djecu - M., "Avanta +", 2000.

3. B.D. Stepin, L. Yu. Alikberova. Knjiga o kemiji za kućno čitanje. - M., "Kemija", 1995

4. GI Štrempler. Kemija u slobodno vrijeme: laboratorij kućne kemije. - M., "Obrazovanje", 1996

5.http: // ru. wikipedia. org

6.http: // www. xumuk, ru

7.http: // nsportal. ru

9.http: // moizveti.ucoz.ru

Prijepis

1 MBOU "Licej 9 po imenu A.S. Pushkin ZMR RT" Istraživački rad "Prirodni pokazatelji" Izvršila: Chelyukanova Karina Vladimirovna, učenica 8. razreda Voditelj: Chugunova S.A., učiteljica kemije najviše kvalifikacijske kategorije 2014.

2 Sadržaj Uvod stranica Povijest otkrića indikatora Stranica Prirodni indikatori Eksperimentalni dio 3.1 Izbor materijala za pripremu indikatora stranica Rezultati ispitivanja indikatorskih biljaka stranica Rezultati ispitivanja indikatorom iz biljnih sirovina (crni ribiz) stranica Zaključci stranica Reference stranica 9

3 UVOD Iskustvo je jedini siguran način da pitate prirodu i čujete odgovor u njenom laboratoriju. D. I. Mendeljejev. Svrha ovog rada je proučavanje mogućnosti dobivanja tvari koje su kiselinsko-bazni indikatori iz biljnog materijala i njihovo korištenje za određivanje pH nekih otopina koje se koriste u svakodnevnom životu. Predmet istraživanja su ekstrakti biljnih plodova kao navodni pokazatelji. Ciljevi istraživanja: 1. Upoznati povijest dobivanja i korištenja indikatora. 2. Prikupiti indikatore biljaka. 3. Pripremite ekstrakte od biljnog materijala. 4. Testirajte prirodne indikatore otopinama kiselina i baza. 5. Eksperimentalno dokazati mogućnost korištenja ekstrakata voća biljaka kao kemijskih indikatora. 1. Povijest otkrića indikatora Pigmenti, boje, izolirani iz biljaka, bili su poznati u Starom Egiptu i Starom Rimu. Što se tiče početka korištenja organskih tvari kao indikatora, on seže u 17. stoljeće. a povezuje se s imenom poznatog engleskog znanstvenika fizičara i kemičara Roberta Boylea (). U laboratoriju R. Boylea na temelju ove otopine najprije je napravljen lakmusov test. Nakon promišljanja, R. Boyle je takve tvari nazvao indikatorima, što u prijevodu s latinskog znači "pokazivači".

4 2. Prirodni indikatori Indikatori (od latinskog indikator indikatora) su složene organske tvari koje mijenjaju boju ovisno o tome nalaze li se u kiseloj, alkalnoj ili neutralnoj sredini. Najčešći indikatori su lakmus, fenolftalein i metilnaranča (metilnaranča). Ako nema pravih kemijskih pokazatelja, onda se domaći indikatori od prirodnih sirovina mogu uspješno koristiti za određivanje medija otopina. Prirodni indikatori sadrže obojene tvari koje mogu promijeniti svoju boju kao odgovor na određeni utjecaj. I, ulazeći u kiselo ili lužnato okruženje, oni to jasno signaliziraju. 3. EKSPERIMENTALNI 3.1 Izbor materijala za pripremu indikatora Jedna od najvažnijih faza mog istraživanja je izbor sirovina za pripremu indikatora s kojima sam proučavao otopine: voda (neutralni medij), soda ( alkalni medij), octena kiselina (kiseli medij), sok od crnog ribiza, trešnje (bobice), jagode (bobice), mrkva (sok), cikla (sok), hibiskus (crveni čaj), kurkuma, crveni ribiz (bobice). Ispitivanje indikatora univerzalnim indikatorskim papirom Pripremila sam sok od crnog ribiza, otopinu u prahu kurkume, čaj od hibiskusa, sok od cikle, sok od jagode i podijelio ih u 2 epruvete. U jednu sam dodala ocat (kisela sredina), u drugu sam dodala otopinu sode (alkalna sredina). Otopine su ispitivane univerzalnim indikatorskim papirom.

5 Zaključci: svi sokovi, infuzije koje imaju crvenu boju, u kiselom mediju imaju svijetlocrvenu boju, u lužnatom od svijetlozelene do tamnozelene Iznimka: cikla, koja je u alkalnom mediju žuta. 3.2 Rezultati ispitivanja indikatorskih biljaka Odlučio sam koristiti sok od crnog ribiza kao indikator. U sve epruvete s biljkama indikatora dodala sam nekoliko kapi soka od crnog ribiza. Sirovine za prirodnu boju pripravka otopina boja indikatora u kiselom u otopini indikatora (univerzalni) medij pH> 7 (dodati ocat) alkalni medij pH< 7 (добавим соду) сока черной смородин ы Вишня (ягоды) Темно-красный Ярко- Грязно- Темно- ph=1 красный зеленый красный Клубника Розовый Оранжевы Светло- Красный (ягоды) ph=2 й коричневы й Морковь Светло- Желтый Светло- Ярко- (плоды) оранжевый зеленый красный ph=4-5 Свекла (плоды) Рубиновый Ярко- Желтый Темно-

6 ph = 0 crveni crveni hibiskus (crveni čaj) crni ribiz (bobice) tamnocrveni ph = 1 bordo ph = 0 crvena prljavo zelena crvena tamno crvena zelena _ kurkuma narančasta svijetlo prljava tamna (prah) ph = 3 narančasta zelena naranča Crveni ribiz ( bobičasto voće) Svijetlocrvena ph = 2 Ružičasta Zelena Tamnocrvena Zaključak: pri dodavanju soka od crnog ribizla u sokove, infuzije, boja indikatora varira od tamno narančaste do tamnocrvene. Rezultati ispitivanja indikatora od biljnog materijala (crni ribiz) Pripremao sam otopine od tvari koristi se u svakodnevnom životu, a ispituje se pomoću univerzalnog indikatorskog papira (pH 0 12) sa standardnom skalom. Utvrđeno je da pH ovih otopina varira u rasponu od pH 1 11; štoviše, samo tri od deset otopina su pokazale kiselu reakcijsku okolinu. Kao sirovinu za pripremu otopine indikatora uzeo sam smrznute bobice plavoljubičastog crnog ribiza (Ribesnigrum).

7 Pri ispitivanju soka smrznutog crnog ribiza (tamnocrvene boje) uočljiva je promjena boje i u kiselom mediju (u svijetlocrvenu) i u lužnatom mediju (u svijetloplavu). U epruvetu s ispitnom otopinom dodano je nekoliko kapi pripremljene otopine indikatora. Rezultati su prikazani u tablici. Otopine ph Pasta za zube 8 Soda 10 Ocat 3 Mlijeko 6 Sol 7 Amonijak 11 Sapun 9 Otopine Pasta za zube Soda Ocat Mlijeko Sol Amonijak Sapun Sok od crnog ribizla Prljavo plava Plava Ružičasta Svjetlo bordo Vruća ružičasta Plava Svjetlo ružičasta Kao rezultat provedenog posla, indikator je dobiven iz biljnih sirovina (crni ribiz). Koristio se za određivanje pH otopina koje se koriste u svakodnevnom životu. Eksperimentalno

8, dokazano je da je točnost određivanja pH medija pomoću indikatora crnog ribiza usporediva s točnošću univerzalnog indikatora. U svim rješenjima rezultati ispitivanja s indikatorom crnog ribiza poklopili su se s rezultatima ispitivanja za univerzalni indikator. Tako smo dokazali da se ekstrakt bobica crnog ribiza može koristiti kao kiselinsko-bazni indikator. 4. ZAKLJUČCI 1. Kao indikatori se mogu koristiti biljni pigmenti. Ovi pokazatelji imaju prilično visoku osjetljivost, posebno jarke boje sokova crnog ribizla, brusnice, viburnuma, borovnice i cikle, trešnje, hibiskusa (crveni čaj). Svojstva ovih indikatora usporediva su sa svojstvima univerzalnog indikatorskog papira. 2. Sok od crnog ribiza u kiseloj sredini mijenja boju u ružičastu, a u alkalnoj u plavu. 3. Otopine biljnih indikatora mogu se koristiti kao acido-bazni indikatori za određivanje okoline otopina u školskom kemijskom laboratoriju. Jednostavnost pripreme i sigurnost čine takve indikatore lako dostupnim, što znači da su dobri pomagači u radu s kiselinama i bazama. 4. Intenzitet boje indikatora ovisi o koncentraciji ispitivanih otopina, što omogućuje približnu procjenu agresivnosti okoliša. 5. Biljni indikatori mogu se koristiti u svakodnevnom životu. Sok od repe u kiseloj sredini mijenja svoju rubin boju u svijetlocrvenu, a u alkalnoj u žutu. Poznavajući svojstva soka od cikle, boju boršča možete učiniti svijetlom. Da biste to učinili, dodajte malo octa ili limunske kiseline u boršč.

9 6. Za određivanje sastava lijekova koji se koriste za liječenje, možete koristiti prirodne pokazatelje. Mnogi lijekovi su kiseline, soli i baze. Proučivši njihova svojstva, možete se zaštititi. Na primjer, aspirin (acetilsalicilna kiselina), mnoge vitamine ne treba uzimati na prazan želudac, jer će kiseline u njihovom sastavu oštetiti želučanu sluznicu. 7. Za određivanje kiselosti tla mogu se koristiti prirodni pokazatelji, budući da na istom tlu, ovisno o njegovoj kiselosti, jedna vrsta biljke može dati visok prinos, dok će druge biti potlačene. 5. Literatura 1. AT Pilipenko. "Priručnik za osnovnu kemiju". Kijevska "Naukova dumka". 1973. godine Informacije o stranici s 1september.ru. 3. Dječja enciklopedija. M. Akademija pedagoških znanosti. RSFSR. 1966. godine Stranica Informacije s web stranice alchemic.ru "Dobar savjet". 5. Leenson I.A. "Zabavna kemija". Moskva. 1996 Str Baikova V.M. "Kemija poslije škole". 1976 Stranica Znanstveno-praktični časopis "Kemija za školarce". Str. Edukativno metodički list za nastavnike kemije "1. rujna", 22.09.2007.


UVOD Indikatori se široko koriste u kemiji, uključujući i školu. Svaki student zna što je fenolftalein ili lakmus. Indikatori se koriste za određivanje reakcije medija (kisela, alkalna

Ljetni sat za učenike predmetne škole i druge prirodoslovce Ovdje su izvatci iz projekta maturantice naše škole Wartkine Taisije iz 2009. godine. Pokušajte izvesti predložene eksperimente,

Sekcija "Svijet okolo" Dobivanje biljnih indikatora i proučavanje utjecaja kiselih i alkalnih medija na boju biljnih indikatora Rad su izveli učenici 4. razreda srednje škole Talan: Volkov

PLAN SATA Predmet Učiteljska škola, razred Tema sata Kemija Kozlovskaya E.R. Shymkent, NIS FMN, 7. razred Pokazatelji Ciljevi učenja Ciljevi sata Jezični ciljevi Početno znanje 7.3.4.4 znati razlikovati kemijsku

UDK 54 PROUČAVANJE KISELOSTI PREHRAMBENIH PROIZVODA UZ POMOĆ PRIRODNIH POKAZAtelja Tyurina D.A.

Sadržaj Stranica odjeljka Tema istraživanja 2 Predmet istraživanja 2 Predmet istraživanja 2 Relevantnost rada 2 Svrha istraživanja 3 Ciljevi istraživanja 3 Hipoteza istraživanja 3 Program i metodologija istraživanja

PRIRODNE ZNANOSTI Olga V. Navalikhina, profesorica kemije, licej KOGOAU prirodne znanosti»Kirov, Kirovska regija PROCJENA MOGUĆNOSTI UPOTREBE PRIRODNIH BOJA KAO KISELOBAZNIH

Rječnik Ozhegova: „1. Obojena tvar u tijelu koja sudjeluje u njegovoj vitalnoj aktivnosti i daje boju koži, kosi, ljuskama, cvjetovima, lišću. 2. Kemijska boja u prahu. II app.

Istraživački rad Dobivanje prirodnih pokazatelja iz biljnih objekata za određivanje reakcije okoliša pri korištenju kemikalija za kućanstvo Izvršila: Lyubov Sergeevna Filippova,

Odgovori na pitanja i vježbe iz bilježnice za laboratorijski i praktični rad I. I. Akimova, N. V. Zaporozhets "Kemija" TEMA "ORGANSKI SPOJEVI" Laboratorijski rad 1 Eksperimenti s glicerinom: topljivost

Istraživački rad Kemija pH kako saznati i gdje se prijaviti Završeno: Grishina Yana Konstantinovna učenica 4 "A" razreda MBOU "Škola 17", Kaluga Voditelj: Martynova Galina Anatolyevna učiteljica

Istraživački rad Kemijski kameleon Izvršila: Gerasimova Alexandra Alexandrovna učenica 6. razreda MBOU Srednje škole 6, Krasnojarsk Voditelj: Fironova Milia Alexandrovna učiteljica kemije MBOU

OGBOU "CENTAR za obrazovanje djece s posebnim obrazovnim potrebama Smolenska" Prirodne boje za uskršnja jaja u izvedbi: Yu.D. Sadchikova. voditelj: N.P. Gvozdovskaya Uskoro 2017

Projekt "Proizvodnja indikatorskog papira" Za rad na projektu pozvani su učenici 8. i 10. razreda. Dijelovi mnogih biljaka mogu se koristiti za izradu indikatorskih papira. Prije smo radili gdje

OTOPINE Laboratorijski pokusi 1 3 1. ODREĐIVANJE VODIKOVIH I HIDROKSIDNIH IONA U OTOPINAMA. 2. UTVRĐIVANJE PRIBLIŽNE VRIJEDNOSTI ph VODE, ALKALNIH I KISELNIH OTOPINA (NATRIJEV HIDROKSID, KLORID

Tema sata: Priprema okusa, aromatičnih tvari i prehrambenih boja I. ODREĐIVANJE VRSTE AROMATIČNIH TVARI I AROMATNIH PROIZVODA Za aromu i okus, aromatične

Pedagogija PEDAGOGIKA Aytorieva Aimara Kysymovna učiteljica kemije i biologije MBOU "SOSH" str. Volzhskoe, Astrakhan regija UPOTREBA INOVATIVNE TEHNOLOGIJE PROBLEMSKOG UČENJA I IKT-a U PROUČAVANJU TEME

Istraživački rad Prirodni pokazatelji i njihova uporaba Izvršila: Smirnova Angelina Olegovna Učenica 8. razreda SŠ, str. Baskatovka Marksovsky okrug Saratovske regije Načelnik:

MINISTARSTVO ZDRAVLJA RUJSKE FEDERACIJE OPĆI FARMAKOPSKI ČLANAK Ispitivanja čistoće i OFS.1.2.2.2.0011.15 dopuštene granice nečistoća. Umjesto GF XII, str. 1, Ispitivanja željeza OFS 42-0058-07

Vodikov indeks ph Pokazatelji Bit hidrolize Vrste soli Algoritam za sastavljanje jednadžbi za hidrolizu soli Hidroliza soli različiti tipovi Metode za suzbijanje i pojačavanje hidrolize Ispitna otopina B4 Vodik

2. Ponovite pokus s kalijevim sulfatom (natrijevim kloridom), silicijevim (iv) oksidom. III. Ispitivanje krhkosti tvari 1. Stavite malu količinu šećera u žbuku, pokušajte je samljeti tučkom. Definirati

Lygin Sergej Aleksandrovič, dr. kem. znanosti, izvanredni profesor Katedre za kemiju i metodiku nastave kemije; Alena Olegovna Krasnova, studentica; Purina Elena Sergejevna, dr. biol. sci., Birsk ogranak Federalne državne proračunske obrazovne ustanove visokog obrazovanja "Bashkir

Istraživački rad KEMIJA OKO NAS Završio Mazhitov Svyatoslav Dinislamovič učenik 1. razreda MOBU srednje škole 4, Blagovješčenska RB Voditelj: Klekovkina Vera Gennadievna učiteljica osnovne razrede

Okruženje vodenih otopina elektrolita lekcija kemije u 8. razredu Ushakova Olga Valerievna, učiteljica kemije, srednja škola 2, Michurinsk, Tambovska regija Svrha: formiranje istraživačke kompetencije učenika

DRŽAVNA PRORAČUNSKA OBRAZOVNA USTANOVA GRADA MOSKVE "SPECIJALNI (POPRAVNI) OBRAZOVNI INTERAT 65" Završio: Muravyova Anastasia Klementyev Danil Nazin Vladimir Heads

11. razred. Tema 6. Lekcija 6. Hidroliza soli. Svrha sata: formirati kod učenika pojam hidrolize soli. Zadaci: Obrazovni: naučiti učenike da po sastavu određuju prirodu okoliša otopina soli, izraditi

Program dodatno obrazovanje"Iza stranica udžbenika kemije" Smjer: prirodne znanosti Razina programa: uvodni Razdoblje realizacije programa: 1 godina Dob učenika: 16-18 godina

Uloga kemijskog eksperimenta u uspostavljanju odnosa između kolegija kemije i projektnih aktivnosti školaraca GN Zaichko Nastavnik kemije 1 Tipologija projekata (E.S. Polat) o dominantnim aktivnostima učenika

Pripremio: Kravchenko Alina Sigeev Yaroslav Tabachnikov Eduard Znanstveni savjetnik: Sigeev A.S. Ciljevi rada Sinteza azo spojeva s indikatorskim svojstvima različitim metodama. Usporedba metoda i odabir optimalne.

GOST 4919.1-77. Reagensi i posebno čiste tvari... Metode za pripremu otopina indikatora Datum uvođenja 1978-01-01 Stupio na snagu STUPAN NA SNAGU dekretom Državnog komiteta za standarde

Državna proračunska obrazovna ustanova srednja škola 324 okruga Kurortny u Sankt Peterburgu III Regionalni festival istraživačkog rada učenika u predmetima

Kiseline i baze KEMIJA REAKCIJA KISELINE I BAZE Poglavlje 1: Kiseline Što su kiseline? Izraz "kiselina" dolazi od latinske riječi za "kiselo". U svakodnevnom životu susrećemo se s

DRŽAVNA PRORAČUNSKA OBRAZOVNA USTANOVA SREDNJEG STRUKOVNOG OBRAZOVANJA GRADA MOSKVE EKONOMSKO-TEHNOLOŠKA KOLEŽA 22 Profesija: 19.01.17. Kuhar, slastičar DISCIPLINA OBUKE /

Lekcija 5 VODIKOV POKAZATELJ OKOLIŠA. HIDROLIZA SOLI Tema sata 1. Uvodna kontrola na temu „Pokazatelj vodika okoliša. Hidroliza soli". 2. Seminar na temu “Metaboličke reakcije elektrolita. Vodik

Istraživački rad Upotreba prirodnih bojila za bojenje jaja Izvršila: Gerasimova Yulia Yurievna, učenica 5. razreda MKU "CVR" Raduga ", Sim Voditeljica: Panteleeva Elena Vladimirovna

Federalna državna proračunska obrazovna ustanova više obrazovanje Kazan National Research Tehničko sveučilište ih. A.N. Tupolev KAI "(KNITU KAI) Zelenodolsk

Tehnologija istraživačkih i projektnih aktivnosti u učionici Pripremio: T.F. Cherkashina, nastavnik biologije i kemije str. Krasny Kutok 2015. Malo teorije

ODJEL ZA OBRAZOVANJE GRADA MOSKVE Državna proračunska obrazovna ustanova visokog strukovno obrazovanje RUSKO NACIONALNO ISTRAŽIVAČKO MEDICINSKO SVEUČILIŠTE nazvano po

Savezna agencija za obrazovanje Novgorodski Državno sveučilište nazvan po Yaroslavu Mudrom Odsjek za hemiju i ekologiju Pufer s Metodske upute za laboratorijski rad Veliki Novgorod 2006.

Općinska obrazovna ustanova Srednja škola 37 Znanstveno društvo učenika Indikatorska svojstva tinte Izvršio: Nekrasov Artem Sergejevič 3b razred MBOU SOSH 37 Voditelj:

Ministarstvo obrazovanja Republike Bjelorusije Obrazovna ustanova „Bjeloruska država Pedagoško sveučilište nazvan po Maximu Tanku »OPĆA KEMIJA. LABORATORIJSKI I PRAKTIČNI RADOVI Radionica

Hidroliza je reakcija metaboličke razgradnje tvari s vodom. Hidroliza organskih tvari Anorganske tvari Soli Hidroliza organskih tvari Proteini Halogenoalkani Esteri (masti) Ugljikohidrati

Nastavni rad iz kemije
Tema: „Dobivanje pokazatelja iz prirodnih izvora. Proučavanje njihovih svojstava (pH prijelaz, stabilnost)."

Škola nazvana po Kolmogorov SSC MSU.

Moskva 2012

Rad je namijenjen učenicima srednjih stručnih razreda obrazovne ustanove, kao i za školarce zainteresirane za kemiju i biologiju.

Svrha rada: Priprema otopina biljnih indikatora iz prirodnih sirovina, proučavanje njihovih svojstava i određivanje pH otopine uz njihovu pomoć.

Za postizanje ovog cilja potrebno je riješiti sljedeće zadatke:

Razmotrite klasifikaciju pokazatelja, njihova svojstva

Izradite indikatore od odgovarajućih prirodnih sirovina.

Provesti studiju i utvrditi učinkovitost određivanja kiselosti okoliša.

Uvod:

Indikatori (od lat. Indicator) - spoj koji vam omogućuje vizualizaciju promjene koncentracije tvari ili komponente. Da bi bilo koja tvar služila kao indikator, mora ispunjavati sljedeće potrebne uvjete: mora biti slaba kiselina ili slaba baza; njegove molekule i ioni moraju imati različite boje; njihova boja mora biti izrazito intenzivna kako bi bila uočljiva kada se ispitnoj otopini doda mala količina indikatora. Problem dobivanja indikatora je prilično relevantan, budući da prirodni pokazatelji igraju važnu ulogu i naširoko se koriste u kemijskim istraživanjima. Indikatori se široko koriste u titraciji u analitičkoj kemiji i biokemiji. Njihova prednost je niska cijena, brzina i jasnoća istraživanja.

Najčešće korišteni i dobro poznati biljni kiselinsko-bazni indikator u kemiji je lakmus. Bio je poznat već u Starom Egiptu i Starom Rimu, gdje se koristio kao ljubičasta boja – zamjena za skupu ljubičastu.

Kasnije je lakmus otkriven 1663. godine. Bila je to vodena otopina lišajeva koji rastu na stijenama u Škotskoj. Robert Boyle je za svoje pokuse pripremio vodenu otopinu lakmusovog lišaja. Boca u kojoj je držao infuziju bila je potrebna za klorovodičnu kiselinu. Nakon što je izlio infuziju, Boyle je napunio bocu kiselinom i iznenadio se kada je otkrio da je kiselina pocrvenjela. Zaintrigiran ovim fenomenom, Boyle je za test dodao nekoliko kapi u vodenu otopinu natrijevog hidroksida i otkrio da u alkalnom mediju lakmus postaje plav. Tako je otkriven prvi indikator za detekciju kiselina i lužina, nazvan po lišaju po lakmusu. Od tada je ovaj pokazatelj jedan od nezamjenjivih pokazatelja u raznim istraživanjima iz područja kemije.

Prvi dio je pregled literature.

Plan književne smotre:

1. Vrste indikatora

2. Razlog promjene boje indikatora

3. Prirodni pokazatelji i njihova svojstva

4. Metode pripreme indikatora od prirodnih sirovina

1. Vrste kemijskih indikatora.

Postoje sljedeće vrste kemijskih indikatora:

· Kiselina-baza.

Univerzalni

Kompleksometrijski

Adsorpcija

Fluorescentno

Kemiluminiscentna

Kiselinsko-bazni su organski spojevi koji mogu promijeniti boju u otopini kada se promijeni kiselost. Takvi pokazatelji oštro mijenjaju svoju boju u prilično uskim pH rasponima.

Univerzalni indikatori su mješavina nekoliko pojedinačnih indikatora, odabranih tako da njihova otopina naizmjenično mijenja boju, prolazeći kroz sve boje.

Kompleksometrijski indikatori su tvari koje tvore obojene kompleksne spojeve s ionima metala.

Indikatori adsorpcije - pokazatelji kada se neke tvari adsorbiraju na površini sedimenta, mijenjajući njegovu boju.

Fluorescentni indikatori - takvi indikatori svijetle (fluoresciraju) u drugoj boji ovisno o pH otopine. Prikladni su za proučavanje mutnih ili obojenih otopina, u kojima je gotovo nemoguće primijetiti promjenu boje s konvencionalnim kiselinsko-baznim indikatorima.

Kemiluminiscentni indikatori su tvari koje mogu svijetliti vidljivom svjetlošću u točki ekvivalencije i koriste se u titraciji jako obojenih otopina.

2. Razlog promjene boje indikatora je taj što je dodavanje ili oslobađanje protona njegovim molekulama povezano sa zamjenom nekih kromofornih skupina drugim ili s pojavom novih kromofornih skupina.

Kromofori su nezasićene skupine atoma koje određuju boju kemijskog spoja. Kromofori uključuju azo grupu -N = N-, nitro grupu -NO2, nitrozo grupu -N = O, karbonilna skupina= C = O, konjugirani sustavi dvostrukih veza, kvinoidne skupine itd.

Uvođenje drugih skupina, nazvanih auksokromi (-OH, -NH2, itd.), doprinosi produbljivanju boje.

Ako je indikator slaba kiselina HIn, tada u vodenoj otopini postoji ravnoteža: HIn + N2O / In - + N3O +. Ako je indikator slaba baza In, tada: In + H2O / HIn + + OH-. Općenito, možete napisati: Ina + N2O / Inb + N3O +, gdje su Ina i Inb. kiseli i bazični oblici indikatora, koji su različito obojeni. Konstanta ravnoteže ovog procesa KIn = / naziva se indikatorska konstanta. Boja otopine ovisi o omjeru /, koji je određen pH otopine. Vjeruje se da je boja jednog oblika indikatora uočljiva ako je njegova koncentracija 10 puta veća od koncentracije drugog oblika, odnosno ako je omjer / = / KIn jednak<0,1 или >10. Promjena je najizraženija kada je = i KIn = [N3O] +, tj. pri pH = rKIn. Nažalost, prirodni pokazatelji nemaju prijelazni interval zbog složenog sastava. Prijelazne intervale nekih poznatih sintetskih indikatora vidi dolje (slika 1).

Riža. 1. Promjena boje sintetičkih indikatora ovisno o pH.

3. Indikatori kiselinske baze mogu se naći među prirodnim objektima. Pigmenti mnogih biljaka mogu promijeniti boju ovisno o kiselosti staničnog soka. Posljedično, pigmenti su indikatori koji se mogu koristiti za proučavanje kiselosti drugih otopina. Uobičajeni naziv za takve biljne pigmente je flavonoidi. Flavonoidi (od latinskog flavus - žuti) su skupina prirodnih biološki aktivnih spojeva - derivata benzo-gama-pirona, koji se temelje na fenilpropanskom kosturu. To su heterociklički spojevi s atomom kisika u prstenu.

Prsten A sintetizira se iz tri aktivirane molekule malonske kiseline.

Prsten B (vidi sliku 2) i susjedni fragment s tri ugljika (atomi C-2, C-3 i C-4 i O, koji tvore prsten C) sintetizirani su iz šikiminske kiseline i fosfoenolpirogrožđane kiseline s međuprodukcijom putem fenilalanin-cimeta kiselina...

Riža. 2. Opća struktura flavona (nazivi aromatskih prstenova: A - C - B).

Derivati ​​ovih tvari su katehini, betacijanini, antocijanini i antocijanidini. Antocijanini su uobičajeni naziv za flavonoidni pigment. Sastoje se od ugljikohidrata (šećera) i aglikona – neugljikohidratne komponente, koja je u antocijanima antocijanidini – 2-fenilkromeni, osim toga u mnogim slučajevima imaju acilnu skupinu (slika 3).

Riža. 3. Strukturne formule antocijanina i antocijanidina.

Najčešći su cijanidin, delfinidin, peonidin (tablica 1).

Antocijanidin

Aurantinidin

cijanidin

Delphinidin

Europinidin

luteolinidin

Pelargonidin

Malvidin

Peonidin

Petunidin

Rosinidin

Tablica 1. Tipični predstavnici antocijana.

Boja antocijanidina ovisi o pH. Sustav antocijanidina prolazi kroz različite molekularne transformacije povezane s promjenama pH. U vodenim otopinama postoji pet molekularnih tipova kemijske ravnoteže antocijanidina: crvena pirilijeva sol, bezbojna pseudobaza, plavi kvinoidni oblik, ljubičasti kvinoidni fenolat, žuti kalkon (slika 4.).

Riža. 4. Pet molekularnih tipova kemijske ravnoteže antocijanidina.

Pri kiselom pH 1-3, antocijanidin postoji pretežno u obliku crvene pirilijeve soli. Povećanje pH dovodi do smanjenja intenziteta boje, budući da prvi oblik prolazi kroz hidrataciju, zbog čega se dobiva bezbojna. Zbog nukleofilnog napada vode na 2-poziciju antocijanidinskog skeleta i brzog gubitka protona u kationima flavilija, ravnoteža se pomiče prema plavom kvinoidnom obliku pri pH<7 и к пурпурному феноляту хиноидной формы при рН <8. При дальнейшем увеличении рН получается светло-желтый халкон. Данное превращение происходит за счет открытия центрального кольца. Цвет щелочным растворам могут быть возвращены путем изменения рН к кислой. Антоцианидиновая форма равновесия переход к равновесию, где концентрация красных ионов флавилиевого катиона преобладает. Однако, если значение рН слишком высоко и неустойчивая ионная форма халкона уже сформирована, восстановление в форму красной пирилиевой соли не может быть достигнуто путем простого повторного подкисления. В этом случае халкон преобразуется в дикетон за счет кето-енольной таутомерии (рис. 5).

Riža. 5. Opća shema transformacije halkona.

Dobro je poznato da neki metali kao što su Fe 3 + i Al 3 + tvore stabilne duboko zasićene koordinacijske komplekse boja s antocijaninima, koji nose dihidroksifenilne strukture u orto položaju B-prstena (slika 6). To dovodi do batokromnih pomaka u njihovim spektrima apsorpcije. Kompleksi također ovise o pH. Oni sudjeluju u formiranju obojenih i bezbojnih oblika. Dakle, različiti čimbenici, uključujući koncentraciju i prirodu antocijanidina, ravnotežu oblika antocijanidina, stupanj glikozilacije antocijanina, acilaciju, prirodu i koncentraciju pigmenata, metalnih kompleksa, intra- i intermolekularne mehanizme povezivanja, utječu na promjenu boje i njegovu zasićenost.


Slika 6. Primjer kompleksa kojeg čine metali i antocijanini.

Glavna uloga antocijana u stvaranju boje u cvjetovima biljaka je privlačenje oprašivača. U voću, s druge strane, da privuče pažnju životinja koje ih mogu jesti i time pomognu u širenju sjemena. U fotosintetskim tkivima (kao što je lišće), antocijanini imaju funkciju "zaštita od sunca" apsorbirajući plavo-zeleno i ultraljubičasto svjetlo, štiteći tkiva od fotoinhibicije. U stanici se antocijanini nalaze u vakuolama. Povećanje vakuolnog pH u laticama cvijeta povezano je s aktivnim transportom Na+ i/ili K+ iz citosola u membranu vakuole kroz natrij-kalijev kanal. Ovaj sustavni transport iona održava blago alkalni pH vakuole, stvarajući nebesko plave latice.

Katehini su polifenolni spojevi koji se nalaze u čaju. Tipični predstavnici su tanini. Također mijenjaju boju ovisno o različitim pH vrijednostima. U kiseloj sredini posvjetljuju, u alkalnoj tamne.

Pigmenti slične boje antocijanima, betacijanini (betterave - repa (fr.)) Nikada se ne nalaze zajedno s antocijanima u istim biljkama. Dugo vremena je struktura betacijanina prkosila dešifriranju i bila je jedna od najtajnovitijih misterija biljne biokemije. Unatoč sličnosti u boji, fragment kromofora betacijanina potpuno se razlikuje od kromofora antocijana, iako ima i pozitivan naboj. Betacijanini su vrlo topljivi u vodi i stabilniji od antocijana. Najpoznatiji izvor betacijanina je obična cikla.

4. Antocijanini se nalaze u vakuolama biljnih stanica, gdje se održava konstantan pH. Da biste dobili indikator, morate ih ukloniti iz kaveza. Postoji nekoliko načina za to: mehaničkim djelovanjem (rez), toplinskim udarom (kuhanjem), ekstrakcijom (najbolje je koristiti polarno otapalo).

Kao sirovinu najbolje je koristiti latice ili zrele plodove. Istodobno, možete koristiti džemove pripremljene za zimu, kompote, koji zadržavaju boju otopine, na primjer, crni ribiz, maline. Neki čajevi su također indikatori. Dobro djeluju razni sokovi (po mogućnosti svježe napravljeni), kao što su grožđe (Concord ili muškatni oraščić) ili trešnje.

Nažalost, zbog nestabilnosti antocijana, juhe brzo postaju pljesnivi i kiseli, stoga se takvi pokazatelji moraju pripremiti neposredno prije rada s njima. Ispod je nekoliko tehnika za pripremu takvih rješenja.

1) Uzmite malo pohranjenih sirovina (točna količina nije važna), stavite u epruvetu, ulijte vodu, stavite u vodenu kupelj i zagrijavajte dok otopina ne dobije boju. Nakon hlađenja, svaka se otopina mora filtrirati i uliti u čistu bocu s unaprijed pripremljenom etiketom.

2) Uzmite nešto od uskladištenih sirovina (u ovom slučaju latice), zgnječite ih u mužaru i ekstrahirajte u etil alkohol ili white spirit. Dobivenu otopinu filtrirajte i ulijte u unaprijed pripremljenu, čistu, potpisanu epruvetu.

Također je moguće izraditi indikatorski papir impregniranjem traka filter papira otopinama dobivenih ekstrakata (univerzalni indikator). Za točnije određivanje, boja indikatorskog papira dobivena nanošenjem kapi otopine mora se odmah usporediti s referentnom ljestvicom boja.

Osim toga, da biste koristili indikatore iz prirodnih sirovina, morate znati da se neki indikatori mogu koristiti samo jednom, budući da se nakon prvih promjena uništavaju i prestanu reagirati (cvjetovi ognjica), a drugi - više puta (na primjer, zvončić ekstrakt).

5. Zaključci iz pregleda literature.

Indikatori imaju važnu ulogu u kemiji i biologiji, koriste se u titraciji.

Postoji ogroman broj vrsta indikatora, od kojih se svaki koristi u različitim uvjetima.

Svaki pokazatelj ima svoja svojstva, za njihovu upotrebu morate to uzeti u obzir.

Prirodni pokazatelji mogu se koristiti u nastavi kemije, izbornim predmetima.

Rezultati istraživanja mogu se koristiti u hortikulturi, na primjer, za uzgoj cvijeća bogatije boje.

Rezultati istraživačkog rada mogu se koristiti za određivanje pH (pH) različitih otopina, na primjer, mliječnih proizvoda, juha, limunade i drugih, kao i za određivanje kiselosti tla, budući da na istom tlu, ovisno o zbog svoje kiselosti, jedna vrsta biljke može dati visoke prinose, a druge će biti potlačene.

2. dio - Praktični dio.

Svrha eksperimentalnog dijela je ekstrakcija antocijanskih pigmenata iz biljnog materijala, utvrđivanje učinkovitosti antocijana i njihovih kompleksnih soli kao kiselinsko-baznih indikatora.

Eksperimentalni dio.

Sirovine za ekstrakciju antocijanske boje bile su zgnječene borovnice, cikla, sok od crvenog kupusa, mrkve i trešnje, džem od brusnice, listovi crnog čaja, cvatovi hibiskusa. Destilirana voda i 1-butanol korišteni su kao ekstrakti.

Uzorak od 10 g sirovine uronjen je u ekstraktor volumena 120 cm3. Dobiveni ekstrakti su filtrirani pomoću filter papira i dobiveni filtrat je izliven u prethodno pripremljenu tikvicu.

Određivanje učinkovitosti indikatora analitička je reakcija koja se mora provesti pri strogo definiranoj pH vrijednosti, koja se mora održavati tijekom cijelog reakcijskog procesa. Puferi su korišteni za održavanje pH konstantne. Koristili smo univerzalnu pufersku otopinu (tj. pufersku otopinu velikog puferskog kapaciteta) H3PO4, CH3COOH, H3BO3, molarnosti 0,04 mol/L, koncentracije kiseline 100%. Ova otopina ima puferski kapacitet od pH = 2 do pH = 12. [Lurie]

Izračuni za puferske otopine:

Izračunato za 0,1 l puferske otopine, imamo:

m (H3PO4) = 0,04 mol / L * 0,1 L * 98 g / mol = 0,392 g
m (CH3COOH) = 0,04 mol / L * 0,1 L * 60 g / mol = 0,240 g
m (H3BO3) = 0,04 mol / L * 0,1 L * 62 g / mol = 0,248 g

Kao titrant korišten je NaOH molarnosti od 0,2 mol/L.

m (NaOH) = 0,2 mol / L * 0,1 L * 40 g / mol = 0,8 g.

Za pripremu puferskih otopina koristili smo smjesu kiselina. Vagom smo izmjerili potrebnu, prema proračunima, masu kiselina, pomiješali ih u mjernoj čaši s 0,1 l destilirane vode. U dobivenu otopinu dodana je potrebna količina NaOH (vidi tablicu 2). Zatim je uzet alikvot (10 ml) dobivene puferske otopine. Zadnje 2 operacije ponovljene su još 10 puta za puferske otopine s različitim pH.

Priprema puferskih otopina:

V smjesa kiselina (početni pufer), ml

V NaOH, ml

V dobivenog pufera, ml

Tablica 2. Tablica proračuna za pripremu puferskih otopina.

1.Borovnice.

Uzorak borovnice ekstrahiran je vodom (temperatura 25 stupnjeva Celzija) tijekom 10 minuta. U epruvete dodano 0,5 ml puferske otopine i 0,8 ml dobivenog ekstrakta. Uočena je promjena boje (slika 7).

Riža. 7. Promjena boje ekstrakta borovnice ovisno o različitim pH vrijednostima.

2.Carcade (hibiskus).

Uzorak cvatova hibiskusa ekstrahiran je vodom (temperatura 85 stupnjeva Celzija) tijekom 5 minuta. U epruvete dodano 0,5 ml puferske otopine i 0,8 ml dobivenog ekstrakta. Uočena je promjena boje (slika 8).

Riža. 8. Promjena boje ekstrakta hibiskusa ovisno o različitim pH vrijednostima.

3. Cikla.

Cikla je izrezana na komadiće i ekstrahirana vodom (temperatura 25 stupnjeva Celzija) 20 minuta. U epruvete je dodano 0,5 ml pufera i 0,8 ml dobivene otopine. Uočena je promjena boje (slika 9).

Riža. 9. Promjena boje ekstrakta repe ovisno o različitim pH vrijednostima.

4. Crni čaj.

Uzorak listova crnog čaja ekstrahiran je vodom (temperatura 85 stupnjeva Celzija) tijekom 5 minuta. U epruvete dodano 0,5 ml puferske otopine i 0,8 ml dobivenog ekstrakta. Uočena je promjena nijanse izvorne boje (slika 10.).

Riža. 10. Promjena boje ekstrakta čaja ovisno o različitim pH vrijednostima.

5. Sok od trešnje.

Sok je razrijeđen 10 puta s destiliranom vodom. U epruvete je dodano 0,5 ml pufera i 0,8 ml dobivene otopine. Uočena je promjena boje (slika 11).

Riža. 11. Promjena boje ekstrakta trešnje ovisno o različitim pH vrijednostima.

6. Sok od mrkve.

Sok je razrijeđen 10 puta s destiliranom vodom. U epruvete je dodano 0,5 ml pufera i 0,8 ml dobivene otopine. Nije uočena promjena boje (slika 12).

Riža. 12. Bojenje ekstrakta mrkve pri različitim pH vrijednostima.

7. Pekmez od brusnica.

Riža. 13. Promjena boje ekstrakta brusnice ovisno o različitim pH vrijednostima.

8. Crveni kupus.

Uzorak lišća crvenog kupusa izrezan je na male komadiće i ekstrahiran alkoholnom otopinom. U epruvete je dodano 0,5 ml pufera i 0,8 ml dobivene otopine. Uočena je promjena boje (slika 14).

Slika 14. Promjena boje ekstrakta crvenog kupusa ovisno o različitim pH vrijednostima.

9. Kompleksni indikator s ionima Al3 +.

Pripremljene su otopine s ionima Al3+. Volumen otopine je 0,01 l. Molarnost otopina je 0,1 mol/L, 0,01 mol/L, 0,001 mol/L i 0,0001 mol/L.

Proračuni za pripremu otopine.

U smislu našeg AlCl3 * 6H2O

m (AlCl3) = (131,5 + 6 * 18) g / mol * 0,015 l * 0,1 mol / l = 0,36 g

Kristalni hidrat mase 0,36 g otopljen je u 0,015 L destilirane vode. Dobivena je otopina molarnosti od 0,1 mol/L. Otopine nižeg molariteta dobivene su uzastopnim razrjeđivanjem (uzelo se 10 ml otopine većeg molariteta i razrijedilo s 90 ml destilirane vode). Dobivene otopine dodane su ekstraktu crvenog kupusa jer je kao indikator pokazao najbolje rezultate. Učinak dobivenih otopina ispitan je na puferima s pH = 7 (neutralni medij), pH = 3 (kiseli medij), pH = 9 (alkalni medij). Uočena je promjena boje koja se razlikovala od ostalih (slika 15).

Riža. 15. Promjena boje ekstrakta crvenog kupusa ovisno o različitim pH vrijednostima i koncentraciji aluminijskih iona.

12. Kompleksni indikator s ionima Fe3 +.

Pripremljene su otopine s ionima Fe3+. Volumen otopine je 0,01 l. Molarnost otopina je 0,1 mol/L, 0,01 mol/L, 0,001 mol/L i 0,0001 mol/L.

Proračuni za pripremu otopine

U smislu našeg FeCl3 * 6H2O

m (FeCl3) = (162,5 + 6 * 18) g / mol * 0,015l * 0,1 mol / l = 0,4057 g

Kristalni hidrat mase 0,4057 g otopljen je u 0,015 L destilirane vode. Dobivena je otopina molarnosti od 0,1 mol/L. Otopine nižeg molariteta dobivene su uzastopnim razrjeđivanjem (uzelo se 10 ml otopine većeg molariteta i razrijedilo s 90 ml destilirane vode). Dobivene otopine dodane su ekstraktu crvenog kupusa. Učinkovitost dobivenih otopina provjeravamo u puferskim otopinama s indeksom kiselosti 3, 7, 9. Uočena je promjena boje koja se razlikovala od ostalih (slika 16.).

Riža. 16. Promjena boje ekstrakta crvenog kupusa ovisno o različitim pH vrijednostima i koncentraciji iona željeza.

Rasprava o eksperimentalnom dijelu.

Kao rezultat ovih analitičkih reakcija, uočili smo promjenu boje ekstrakata ovisno o različitim pH vrijednostima. Time smo dokazali da ih je moguće koristiti kao acido-bazne indikatore. Glavne razlike od sintetskih pokazatelja su u tome što nemaju jasne granice prijelaza, boja se mijenja postupno, prolazeći kroz međufaze. Najveću učinkovitost pokazao je ekstrakt iz crvenog kupusa. Ekstrakti iz svježih sirovina pokazali su veliku učinkovitost zbog činjenice da pigmenti dobiveni od njih nisu podvrgnuti dodatnoj preradi, osim toga, u takvim sirovinama ih ima puno više, budući da su antocijanini nestabilni spojevi i s vremenom se uništavaju. . Iz istog razloga takve pokazatelje treba pripremiti neposredno prije rada s njima.

Složene formacije s metalnim ionima. Otopine s ionima metala imale su vlastitu kiselost, na primjer, otopina molarnosti od 0,1 mol/L imala je pH 4, a 0,0001 mol/L imala je pH 6. Dakle, možemo pretpostaviti da je promjena boje različita iz ekstrakta promjene boje djelomično je uzrokovano laganom promjenom pH. Osim toga, antocijani su flavonoidi, a oni su, zauzvrat, derivati ​​fenola. Poznata je činjenica da je kvalitativna reakcija na fenole njihova interakcija s otopinom FeCl3, uz stvaranje intenzivno obojenih kompleksnih spojeva. Slična reakcija se događa s flavonoidima i s AlCl3. Dakle, možemo pouzdano tvrditi da na promjenu boje ne utječe samo pH, već i količina iona željeza i aluminija u otopini, pa se dobiveni ekstrakti mogu koristiti za određivanje količine ovih metala u otopinama.

Zaključci iz eksperimentalnog dijela:

1. Antocijanini se mogu koristiti kao kiselinsko-bazni indikatori, kao i za određivanje količine iona željeza i aluminija u otopinama.
2. Najučinkovitiji i indikativniji je ekstrakt iz crvenog kupusa, kao i kompleksne soli antocijana prisutne u otopini s metalima. 3. Rezultirajući pokazatelji nemaju jasnu prijelaznu granicu zbog svog složenog sastava. Zbog nestabilnosti antocijana moraju se kuhati neposredno prije početka rada.
4. Najbolje je takve indikatore kiseline napraviti izravno od biljnog materijala. Možete koristiti voćne sokove, džemove, ali je učinkovitost pokazatelja iz sličnih sirovina niža.

Bibliografija:

1. FLAVONOIDI: Kemija, biokemija i primjena. Øyvind M. Andersen Kenneth R. Markham, CRC Press, 2006., str. 471 - 553 (prikaz, stručni).

2. Antocijanini kao pH-indikatori i sredstva za stvaranje kompleksa. Peter Keusch. www. demochem. de / p26_anth-e. htm

3. Harborn J. B. Flavonoidi: recentni napredak // Plant pigments / Ed. T. W. Goodwin. London: Academic Press, 1988. str.

4.http: // ru. wikipedia. org / wiki / Antocijani

5. . Kemija bez formula ili poznatih stranaca. Avalon, Klasična abeceda, Sankt Peterburg-2005.

6.,. Knjiga o kemiji za kućno čitanje. M. Kemija.-1995.

7.. Priručnik za analitičku kemiju. M. Kemija

Crveni, ili batokromni, pomak - pomak trake prema dugim valovima.

Karelijski ogranak srednje škole MOU Ust'inskaya regije Morshansk.

Prirodni pokazatelji

(istraživanje)

Izvedena Učenik 8. razreda

Melsitova Julija.

Učitelj, nastavnik, profesor: Polyakova E.N.

nastavnik geografije i biologije

2011

Sadržaj.

1. Uvodne stranice 5 - 4

2. Glavni dio stranice 5 - 14

2.1 Teorijski dio str. 5 - 10

2.2. istraživački dio stranice 10 - 14

3. Zaključak stranica 15

4. Literatura stranica 16

Uvod.

Priroda je nevjerojatna kreacija svemira. Prirodni svijet je lijep, tajanstven i složen. Ovaj svijet je bogat raznolikom faunom i florom. Ovo djelo posvećeno je jedinstvenim svojstvima biljaka koje ne prestaju oduševljavati čovječanstvo. Proći ćemo u njihov unutarnji svijet, uspostaviti njihovu vezu sa znanošću poput kemije, biologije, pa čak i medicine.

Pa počnimo s najjednostavnijim.

Biljno nas carstvo iznenađuje svojom raznolikošću nijansi boja. Paleta boja je toliko raznolika da je nemoguće reći koliko cvjetova i njihovih nijansi postoji u biljnom svijetu. Stoga se postavlja pitanje – o čemu ovisi boja pojedinih biljaka? Kakva je građa biljaka? Što oni sadrže? A koja su njihova svojstva? Što više uranjamo u svijet biljaka, sve više si postavljamo druga pitanja. Ispada da je boja biljaka određena kemijskim sastavom staničnog sadržaja svake biljke. Ili bolje rečeno, krivi su takozvani bioflavonoidi. To su prirodni kemijski spojevi koji svakoj biljci daju određenu nijansu boje i svojstva. Stoga postoji mnogo bioflavonoida. To uključuje antocijanine, ksantofile, karotenoide, katehine, flavonole, flavonone i druge.

Prednosti mnogih biljaka su neporecive. Od davnina su ljudi koristili biljke kao lijekove. Stoga nije uzalud nastala narodna medicina, koja se temelji na jedinstvenim i ljekovitim svojstvima biljaka.

Zašto smo odabrali ovu temu.

Prvo, zanimaju nas svojstva biljnih objekata.

Drugo, koja je njihova uloga u znanosti poput kemije?

Kako se određuju njihova pokazateljna svojstva?

I, treće, kako možete koristiti njihova svojstva u medicinske svrhe.

Stoga ćemo razmotriti flavonoide poput antocijana. Zato što su idealni kandidati za naše istraživanje. Prema literaturnim podacima, antocijani se nalaze u prirodnim objektima kao što su maćuhice, maline, jagode, jagode, trešnje, šljive, crveni kupus, crno grožđe, cikla, crna aronija, ribiz, borovnice, brusnice i mnoge druge.

Relevantnost teme leži u činjenici da je danas sve veći interes za svojstva biljnih objekata za njihovu primjenu i korištenje u različitim područjima znanosti, poput kemije, biologije i medicine.

Cilj: istraživanjem dokazati prisutnost prirodnih indikatora - antocijanskih pigmenata u biljnim objektima i proučavati njihova svojstva. Ciljevi istraživanja:

1) Istražiti prirodne objekte na prisutnost indikatora - antocijana;

2) Dokazati indikatorska svojstva biljnih pigmenata - antocijana;

3) Otkriti značaj i biokemijsku ulogu prirodnih objekata koji sadrže antocijane.

Objekti istraživanja: jagode, glog, trešnja, divlja ruža, ptičja trešnja, korijen cikle, cvjetovi plućnjaka. Metode istraživanja: eksperiment.

2. Glavni dio.

2.1. Teorijski dio

2.1.1 Kemijski indikatori Povijest nastanka indikatora

Indikatori(od lat. Indicator - indikator) - tvari koje vam omogućuju praćenje sastava okoliša ili tijeka kemijske reakcije.Danas je u kemiji poznat veliki broj različitih pokazatelja, kemijskih i prirodnih.

Kemijski indikatori uključuju kao što su acidobazni, univerzalni, redoks, adsorpcijski, fluorescentni, kompleksometrijski i drugi.

Također, indikatori se mogu pronaći među prirodnim objektima. Pigmenti mnogih biljaka mogu promijeniti boju ovisno o kiselosti staničnog soka. Posljedično, pigmenti su indikatori koji se mogu koristiti za proučavanje kiselosti drugih otopina. Uobičajeni naziv za takve biljne pigmente je flavonoidi. U ovu skupinu spadaju takozvani antocijanini, koji imaju dobra indikatorska svojstva.

Najpoznatiji biljni kiselinsko-bazni indikator koji se koristi u kemiji je lakmus. Bio je poznat već u Starom Egiptu i Starom Rimu, gdje se koristio kao ljubičasta zamjena za skupu ljubičastu. Od posebnih vrsta lišajeva pripremao se lakmus. Zdrobljeni lišajevi su navlaženi, a zatim su ovoj smjesi dodani pepeo i soda. Pripremljenu smjesu stavljali su u drvene bačve, dodavali urin i dugo držali. Postupno je otopina postala tamnoplava. Isparila se i u ovom obliku koristila za bojenje tkanina.

Kasnije je lakmus otkriven 1663. godine. Bila je to vodena otopina lišajeva koji rastu na stijenama u Škotskoj.

Poznata je i sljedeća povijesna činjenica:

„U laboratoriju poznatog engleskog znanstvenika, fizičara i kemičara Roberta Boylea, kao i obično, naporan rad je bio u punom jeku: gorjele su svijeće, razne tvari su se zagrijavale u retortama. Vrtlar je ušao u Boyleovu radnu sobu i stavio košaru tamnoljubičastih ljubičica u kut. U to je vrijeme Boyle namjeravao provesti eksperiment proizvodnje sumporne kiseline. Fasciniran ljepotom i aromom ljubičica, znanstvenik je, uzevši gomilu sa sobom, otišao u laboratorij. Laboratorijski tehničar rekao je Boyleu da su jučer iz Amsterdama dopremljene dvije boce klorovodične kiseline. Boyle je htio pogledati kiselinu i kako bi pomogao tehničaru da sipa kiselinu, stavio je ljubičice na stol. Zatim je, prije nego što je krenuo u ured, uzeo svoj buket i primijetio da se ljubičice lagano dime od prskanja kiseline na njih. Kako bi isprao cvijeće, umočio ih je u čašu vode. Nakon nekog vremena bacio je pogled na staklo s ljubičicama i dogodilo se čudo: tamnoljubičaste ljubičice su postale crvene. Naravno, znanstvenik je započeo istraživanje. Otkrio je da i druge kiseline boje latice ljubičice u crveno. Mislio je da će, ako pripremi infuziju od latica i doda je ispitivanoj otopini, moći saznati je li kisela ili ne. Boyle je počeo pripremati infuzije od drugih biljaka: ljekovitog bilja, kore drveća, korijena biljaka itd. No, najzanimljivija je bila ljubičasta infuzija dobivena od lakmusovog lišaja. Kiseline su promijenile boju u crvenu, a lužine u plavu.

Boyle je naredio da se papir natopi ovom infuzijom i zatim osuši. Tako je nastao prvi lakmus papir koji je dostupan u svakom kemijskom laboratoriju. Tako je otkrivena jedna od prvih tvari koju je Boyle već tada nazvao " indikator."

Robert Boyle je za svoje pokuse pripremio vodenu otopinu lakmusovog lišaja. Boca u kojoj je držao infuziju bila je potrebna za klorovodičnu kiselinu. Nakon što je izlio infuziju, Boyle je napunio bocu kiselinom i iznenadio se kada je otkrio da je kiselina pocrvenjela. Zaintrigiran ovim fenomenom, Boyle je za test dodao nekoliko kapi u vodenu otopinu natrijevog hidroksida i otkrio da u alkalnom mediju lakmus postaje plav. Tako je otkriven prvi indikator za detekciju kiselina i lužina, nazvan po lišaju po lakmusu. Od tada je ovaj pokazatelj jedan od nezamjenjivih pokazatelja u raznim istraživanjima iz područja kemije.“

Indikatori kiselinske baze.

Najčešće se u laboratorijima koriste acido-bazni indikatori. To uključuje fenolftalein, lakmus, metilnaranču, bromotimol plavo i druge.

Kiselinsko-bazni indikatori su organski spojevi koji mogu promijeniti boju u otopini kada se promijeni kiselost. Mijenjaju boju unutar prilično uskih pH raspona. Postoji mnogo takvih pokazatelja, a svaki od njih ima svoje područje primjene.

Takvi su pokazatelji među najstabilnijim i najtraženijim u kemijskim laboratorijima.

2.1.2 . Prirodni pokazatelji. Karakteristike i klasifikacija.

Ljudi su od davnina posvećivali veliku pažnju promatranju prirode. A u naše se vrijeme učenja mnogih zemalja sve više okreću prirodnim pokazateljima.

Pigmenti mnogih biljaka mogu promijeniti boju ovisno o kiselosti staničnog soka. Stoga su biljni pigmenti indikatori koji se mogu koristiti za proučavanje kiselosti drugih otopina. Opći naziv za prirodne pigmente je flavonoidi. Ova skupina uključuje karotenoide, ksantofile, antocijanine, odnosno, određujući žutu, narančastu, crvenu, plavu, ljubičastu boju biljaka.

Antocijanini su prirodni pigmenti iz skupine flavonoida.

Poznato je da je veliki broj objekata bogat antocijanima. To su maline, jagode, jagode, trešnje, šljive, crveni kupus, crno grožđe, cikla, borovnice, borovnice, brusnice i mnoge druge.

Antocijani daju plodovima ljubičastu, plavu, smeđu, crvenu ili narančastu boju. Ova raznolikost je zbog činjenice da se boja mijenja ovisno o ravnoteži kiselina i lužina.

Strukturu antocijana ustanovio je 1913. njemački biokemičar R. Willstatter. Prvu kemijsku sintezu proveo je 1928. engleski kemičar R. Robinson. Raznolikost boja objašnjava se ne samo osobitostima njihove strukture, već i stvaranjem kompleksa s ionskim K (ljubičasta sol), Mg i Ca (plava sol), kao i adsorpcijom na

polisaharidi. Stvaranju antocijana pogoduju niske temperature i intenzivna rasvjeta.

Antocijanini imaju dobra indikatorska svojstva: u neutralnom mediju dobivaju ljubičastu boju, u kiselom mediju - crvenu boju, u alkalnom mediju - zeleno-žutu boju.

Antocijanini vrlo često određuju boju latica, plodova i jesenskog lišća. Obično daju ljubičastu, plavu, smeđu, crvenu boju. Ova boja često ovisi o pH staničnog sadržaja, pa se stoga može mijenjati sazrijevanjem plodova, cvatnjom cvjetova u procesima praćenim zakiseljavanjem staničnog soka.

Biljke s visokom koncentracijom antocijana popularne su u krajobraznom dizajnu. Mnogi ljudi vjeruju da je boja jesenskog lišća (uključujući crveno) jednostavno rezultat uništenja klorofila, koji je maskirao već postojeće žute, narančaste i crvene pigmente (karotenoid, ksantofil i antocijanin). A ako je to stvarno slučaj za karotenoide i ksantofile, onda antocijanini nisu prisutni u lišću sve dok se razina klorofila ne počne smanjivati ​​u lišću. Tada biljke počinju sintetizirati antocijanine. Nažalost, gotovo svi prirodni pokazatelji imaju ozbiljan nedostatak: njihove se dekocije brzo pogoršavaju - postaju kisele ili pljesnive. Drugi nedostatak je preširok raspon promjene boje. U ovom slučaju teško je ili nemoguće razlikovati, na primjer, neutralni medij od slabo kiselog ili slabo lužnatog od jako alkalnog.

Koja je biokemijska uloga indikatora?

Indikatori vam omogućuju brzo i točno praćenje sastava tekućih medija, praćenje promjena u njihovom sastavu ili tijek kemijske reakcije.

Kao što je već spomenuto, zajednički naziv za sve prirodne pigmente, prirodne indikatore, jesu flavonoidi.

Flavonoidi su heterociklički spojevi. Ovisno o građi i oksidacijskom stanju dijele se na antocijane, katehine, flavonole, flavonone, karotenoide, ksantofile i dr. U biljkama se nalaze u slobodnom stanju i u obliku glikozida (s izuzetkom katehina).

Antocijanini su bioflavonoidi koji voću daju ljubičastu, plavu, smeđu, crvenu boju.

Ulazeći u ljudski organizam s voćem i povrćem, antocijani pokazuju djelovanje slično vitaminu P, održavaju normalno stanje krvnog tlaka i krvnih žila, sprječavajući unutarnja krvarenja. Antocijanini su potrebni moždanim stanicama, poboljšavaju pamćenje.

Antocijanini su snažni antioksidansi koji su 50 puta jači od vitamina C. Mnoga istraživanja su potvrdila dobrobit antocijana za vid. Najveća koncentracija antocijana nalazi se u borovnicama. Stoga su u medicini najtraženiji pripravci koji sadrže borovnice.

Budući da antocijanini imaju dobra indikatorska svojstva, mogu se koristiti kao indikatori za prepoznavanje kiselih, alkalnih ili neutralnih sredina, kako u kemiji tako iu svakodnevnom životu.

2.2. Istraživački dio.

2.2.1. Uvod.

Kao prirodni pokazatelji odabrane su jagode, trešnja, crni ribiz, trešnja, divlja ruža, crveni kupus, borovnica i cikla. To su prirodni objekti koji sadrže najveću koncentraciju antocijana. Stoga smo se postavili

svrha istraživanja: istraživanjem dokazati prisutnost prirodnih pokazatelja - antocijana u biljnim objektima i proučiti njihova svojstva.

Za postizanje cilja rada postavljeni su sljedeći zadaci:

1) ispitati prirodne objekte na prisutnost indikatora - antocijana;

2) dokazati indikatorska svojstva biljnih pigmenata – antocijana;

3) otkriti značaj i biokemijsku ulogu prirodnih objekata koji sadrže antocijane.

2.2.2 Metodologija istraživanja.

Znajući o sposobnosti antocijana da mijenjaju svoju boju u različitim sredinama,

možete dokazati njihovu prisutnost ili opovrgnuti. Da biste to učinili, izrežite ili protrljajte ispitni materijal, a zatim prokuhajte, jer to dovodi do uništenja staničnih membrana, a antocijani slobodno napuštaju stanice, bojeći vodu. Otopine se izlije u prozirnu posudu i u jedan dio se doda otopina amonijaka ili sode, a u drugu ocat. Ako se pod njihovim utjecajem promijeni boja, onda proizvodi sadrže antocijane i posebno su korisni.

Ekstrakcija antocijana iz biljnih stanica može se postići i mehanički: samljeti materijal u mortu s pijeskom, dodati oko 10 ml vode i filtrirati.

2.2.3 Rezultati istraživanja.

Studijski materijal

Obični čaj se može koristiti kod kuće kao indikator. Jeste li primijetili da je čaj s limunom puno lakši nego bez limuna. U kiseloj sredini postaje obezbojen, a u lužnatom postaje tamniji.


čaj neutralni srednji kiseli i alkalni čaj

Učenici 8. razreda, provodeći istraživanje na jaglacima, otkrili su zanimljivu značajku plućnjaka. Stabljike su mu se razvile čak i pod snijegom, a kada je tlo otkriveno, na plućnici se pojavljuju već obojeni pupoljci.

Pupoljci su ružičasti, a rascvjetani cvjetovi obojeni su žarko ružičastom bojom. Ali prođe nekoliko dana, a boja cvijeta se mijenja: postaje ljubičasta, a zatim ljubičasta, zatim plava, a kasnije ponekad postaje plava, pa čak i postaje bijela. Cvat plućnjaka je višebojni grozd.

Najgornji, tek rascvjetani cvjetovi su ružičasti, donji su ljubičasti i plavi.

Zašto se boja cvijeta mijenja?

Ovisi o prisutnosti posebnog sredstva za bojanje u laticama cvijeta - antocijana. Ova tvar mijenja svoju boju: postaje ružičasta od kiseline i postaje plava od lužine. Starenjem cvijeta mijenja se sastav staničnog soka u laticama plućnjaka: sok u početku kiseli, a zatim postaje lužnat. Mijenja se i boja antocijana: postaje plava. Provjerimo ove pojave uz pomoć eksperimenata.

Provedeni su sljedeći pokusi s cvjetovima plućnjaka:

1. Ružičasti cvijet plućnjaka ispušten je u vodu i tu je bačena otopina amonijaka ili sode - cvijet postaje plav. Zašto? (Zato što je medij otopine postao lužnat.)

2. Uzeli su plavi cvijet, stavili ga u drugu čašu vode i u njega ubacili octenu esenciju - plavi cvijet će postati ružičast. Uzrok?

(Srijeda se pokvarila.)

2.2. 4 . Zaključci studije.

Prema rezultatima našeg istraživanja dokazana su indikatorska svojstva ispitivanih objekata. Štoviše, ovdje se uočava sljedeći obrazac - svi ti prirodni objekti u kiseloj sredini pretežno su obojeni crvenom bojom, au alkalnoj - zeleno-žutom. A to dokazuje da sadrže antocijane. Ova studija nam je pokazala da u prirodi postoje takvi biljni objekti koji mijenjaju boju ovisno o kiselosti okoliša. Stoga ih možemo nazvati prirodnim pokazateljima..

3. Zaključak.

Kao rezultat ovog istraživačkog rada, dokazali smo da među prirodnim objektima postoji veliki broj prirodnih pokazatelja koji se mogu koristiti i primijeniti kako u svakodnevnom životu tako i u kemiji za razna druga istraživanja.

A također se antocijanini često koriste u medicini zbog

njihova jedinstvena svojstva. Antocijanini su od ogromne biokemijske važnosti. Antocijanini su snažni antioksidansi koji neutraliziraju slobodne radikale, koji pak štetno djeluju na naše tijelo. Dakle, antocijani su jamac dugog i zdravog života stanica, što znači da nam produžuju i život. Mnoge studije su potvrdile prednosti antocijana za vid. Također pomažu u snižavanju razine šećera u krvi. To se posebno odnosi na osobe koje boluju od dijabetesa. Kako bi stekli sve te prednosti, znanstvenici savjetuju da jedete samo pola čaše borovnica dnevno – svježih ili smrznutih. Stoga su u medicini najtraženiji pripravci koji sadrže borovnice.

4. Književnost.

1. Vetchinsky K.M. Pokazatelj povrća), Moskva: Obrazovanje, 2002, 256 str.

2. Vronski V.A. Indikator povrća. - SPb .: Paritet, 2002 .-- 253 str.

3. Galin G.A. Biljke pomažu geolozima. - M .: Nauka, 1989 .-- 99 str.

4. Zatser L.M. O primjeni indikatorskih biljaka u kemiji. - M .: Nauka, 2000 .-- 253 str.

5. Leenson I.A. Zabavna kemija: 8.-11. razredi. - M .: Prosvjeta, 2001 .-- 102s.

6. Sokolov V.A. Prirodne boje), Moskva: Prosvjeta, 1997.

7. Časopis "Kemija u školi" broj 2, broj 8 - 2002.

Srednja škola MKOU Marshansk

Istraživački rad iz kemije

"Indikatori u našem životu".

Rad su izveli učenici 8.a razreda

Sidorova Larisa

Kuryshko Anastasia

Burmatova Svetlana

Voditelj: Sinitsina Margarita

Anatoljevna - učiteljica kemije

2016 godina

    Uvod

    Povijest otvaranja pokazatelja

    Klasifikacija pokazatelja.

    Prirodni pokazatelji

    Eksperimentalni dio.

    Zaključak.

    Bibliografija.

1. Uvod

U prirodi se susrećemo s raznim tvarima koje nas okružuju. Ove godine smo se počeli upoznavati sa zanimljivim predmetom – kemijom. Koliko tvari postoji na svijetu? Što su oni? Zašto su nam potrebni i kakvu korist donose?

Zanimale su nas tvari kao što su indikatori. Što su pokazatelji?

U nastavi pri proučavanju teme "Najvažnije klase anorganskih spojeva" koristili smo se indikatorima kao što su lakmus, fenolftalein i metilnaranča.

Indikatori (od engleskog indicirati-indicirati) su tvari koje mijenjaju boju ovisno o okolini otopine. Pomoću indikatora možete odrediti okruženje rješenja

Odlučili smo saznati je li moguće koristiti one prirodne materijale koji su kod kuće kao pokazatelji.

Cilj:

Istražite koncept indikatora;

Upoznajte se s njihovim otvaranjem i obavljanim funkcijama;

Naučite razlikovati indikatore od prirodnih objekata;

Istražiti učinak prirodnih pokazatelja u različitim sredinama;

Metode istraživanja :

    Proučavanje znanstveno-popularne literature;

    Dobivanje rješenja indikatora i rad s njima

2. Povijest indikatora otvaranja

Indikatore je prvi otkrio u 17. stoljeću engleski fizičar i kemičar Robert Boyle. Boyle je provodio razne eksperimente. Jednog dana, kada je vršio još jedno istraživanje, ušao je vrtlar. Donio je ljubičice. Boyle je volio cvijeće, ali morao je eksperimentirati. Boyle je ostavio cvijeće na stolu. Kada je znanstvenik završio svoj eksperiment, slučajno je pogledao cvijeće, pušilo je. Kako bi spasio cvijeće, umočio ih je u čašu vode. I - kakvo čudo - ljubičice, njihove tamnoljubičaste latice, pocrvenjele. Boyle se zainteresirao i provodio eksperimente s rješenjima, svaki put dodajući ljubičice i promatrajući što se događa s cvijećem. U nekim čašama cvijeće je odmah počelo crveniti. Znanstvenik je shvatio da boja ljubičica ovisi o tome kakva je otopina u čaši, koje se tvari nalaze u otopini. Najbolji rezultati dobiveni su pokusima s lakmusovim lišajevima. Boyle je umočio obične papirnate trake u infuziju lakmusovog lišaja. Pričekao sam da se namoče infuzijom, a zatim ih osušio. Ove zeznute komadiće papira Robert Boyle nazvao je indikatorima, što na latinskom znači "pokazivač", jer označavaju okruženje rješenja. Upravo su pokazatelji pomogli znanstveniku da otkrije novu kiselinu - fosfornu, koju je dobio spaljivanjem fosfora i otapanjem dobivenog bijelog proizvoda u vodi. Trenutno se u praksi široko koriste sljedeći pokazatelji: lakmus, fenolftalein, metilnaranča.

2. Klasifikacija školskih pokazatelja i kako ih koristiti

Pokazatelji imaju različite klasifikacije . Jedan od najčešćih su acido-bazni indikatori, koji mijenjaju boju ovisno o kiselosti otopine. Danas je poznato nekoliko stotina umjetno sintetiziranih acidobaznih indikatora, neki od njih se mogu pronaći u školskom kemijskom laboratoriju.

Fenolftalein (prodaje se u ljekarni pod nazivom "purgen") - fini kristalni prah, bijele ili bijele boje s blago žućkastim sjajem. Otopimo u 95% alkoholu, praktički netopljivom u vodi. Bezbojni fenolftalein u kiselom i neutralnom mediju je bezbojan, au alkalnom postaje grimiz. Stoga se fenolftalein koristi za određivanje alkalne okoline.

Metilnaranča - narančasti kristalni prah. Umjereno ćemo se otopiti u vodi, lako ćemo otopiti u vrućoj vodi, praktički netopljivo u organskim otapalima. Prijelaz boje otopine iz crvene u žutu.

lakmoid (lakmus) - crni prah. Otopimo u vodi, 95% alkoholu, acetonu, ledenoj octenoj kiselini. Prijelaz boje iz crvene u plavu.

Indikatori se obično koriste tako da se ispitnoj otopini doda nekoliko kapi vodene ili alkoholne otopine ili malo praha.

Druga primjena je korištenje traka papira namočenih u indikatorsku otopinu ili mješavinu indikatora i osušene na sobnoj temperaturi. Takve se trake proizvode u raznim verzijama - s primijenjenom ljestvicom boja - standardom boja ili bez njega.

3. Prirodni pokazatelji

Indikatori kiselinske baze nisu samo kemijski. Oni su oko nas, ali obično ne razmišljamo o tome. To su biljni indikatori koji se mogu koristiti u svakodnevnom životu. Na primjer, sok od cikle u kiselom okruženju mijenja svoju rubinsku boju u svijetlocrvenu, au alkalnom okruženju - u žutu. Poznavajući svojstva soka od cikle, boju boršča možete učiniti svijetlom. Da biste to učinili, dodajte malo octa ili limunske kiseline u boršč. Ako se limunov sok ukapa u čašu jakog čaja ili se otopi nekoliko kristala limunske kiseline, čaj će odmah postati svjetliji. Ako sodu bikarbonu otopite u čaju, otopina će potamniti.

Kao prirodni pokazatelji najčešće se koriste sokovi ili uvarci plodova jarkih boja ili drugih biljnih dijelova. Takve otopine moraju se čuvati u tamnim posudama. Nažalost, prirodni pokazatelji imaju ozbiljan nedostatak: njihove se dekocije brzo pogoršavaju - postaju kisele ili pljesnive (otopine alkohola su stabilnije). U ovom slučaju teško je ili nemoguće razlikovati, na primjer, neutralni medij od slabo kiselog ili slabo lužnatog od jako alkalnog. Stoga se u kemijskim laboratorijima koriste sintetski indikatori koji oštro mijenjaju svoju boju u prilično uskim rasponima pH.

eksperimentalni dio

Koji se pokazatelji mogu koristiti kod kuće? Da bismo odgovorili na ovo pitanje, ispitali smo otopine sokova voća i cvjetova biljaka kao što su kalanchoe (narančasti, crveni i bijeli cvjetovi), mrkva, plavi i žuti luk (ljuske i sama lukovica), tulipan (crveni cvjetovi i zeleni listovi) , geranija (cvjetovi su ružičasti i bijeli), maslačak, maćuhice, crni ribiz i maline (bobičasto voće). Od cijeđenih sokova ovih biljaka i plodova pripremali smo otopine, budući da se otopine brzo kvare, pripremali smo ih neposredno prije pokusa na sljedeći način: malo listova, cvjetova ili plodova samljeli smo u mužaru, a zatim dodali malo vode. Pripremljene otopine prirodnih indikatora ispitivane su otopinom kiseline (klorovodične kiseline) i lužine (natrijev hidroksid). Sve otopine uzete za istraživanje mijenjale su ili nisu mijenjale boju ovisno o mediju. Rezultati dobivenih studija uneseni su u tablicu.

Objekt koji se proučava

Početna boja otopine u neutralnom mediju

Bojenje kiselinom

Alkalno bojenje

Kalanchoe (cvjetovi naranče)

blijedo žuta

žuta boja

blijedo žuta

Kalanchoe (crveni cvjetovi)

kesten

ružičasta

smaragdno zeleno

Kalanchoe (ružičasti cvjetovi)

lila

ružičasta

zelena

Tulipan (cvjetovi su crveni)

kesten

tamno narančasta

žuto-zelena

Tulipan (lišće)

svijetlo zelena

bez promjena

zelena

Plavi luk (ljuska)

Plavi luk (lukovica)

Žuti luk (ljuska)

Žuti luk (lukovica)

mrkva (sok)

naranča

cikla (sok)

Maslačak

žuto-zelena

svijetlo žuto

tamno žuta

Bobice crnog ribizla

Maline

Geranium (jarko ružičasti cvjetovi)

žarko ružičasta

žarko ružičasta

svijetlo smeđa

Geranium (bijeli cvjetovi)

bijelim

svijetlo žuto

bijelim

Maćuhice (ljubičasti cvjetovi)

ljubičasta

žarko ružičasta

smaragdno zeleno

Maćuhice (žuti cvjetovi sa smeđim središtem)

siva

svijetlo zeleno

Žarko ružičasta

Hibiskus