Maak uw eigen pH-indicatoroplossing. Rode koolsap bevat een natuurlijk pH-indicator die van kleur verandert afhankelijk van de zuurgraad van de oplossing. Rode koolsapindicatoren zijn gemakkelijk te maken, vertonen een breed scala aan kleuren en kunnen worden gebruikt om uw eigen pH-papierstroken te maken.
Basisprincipes van pH-indicatoren voor kool
Rode kool bevat een pigmentmolecuul genaamd flavin (een anthocyaan). Dit in water oplosbare pigment wordt ook aangetroffen in appelschillen, pruimen, klaprozen, korenbloemen en druiven. Zeer zure oplossingen zullen anthocyanine in een rode kleur veranderen. Neutrale oplossingen resulteren in een paarsachtige kleur. Basisoplossingen verschijnen in groenachtig geel. Daarom kunt u de pH van een oplossing bepalen op basis van de kleur waarin het de anthocyaninepigmenten in rode koolsap verandert.
De kleur van het sap verandert als reactie op veranderingen in de waterstofionenconcentratie; pH is de -log [H +]. Zuren doneren waterstofionen in een waterige oplossing en hebben een lage pH (pH 7).
Benodigde materialen
- rode kool
- Blender of mes
- Kokend water
- Filterpapier (koffiefilters werken goed)
- Een grote glazen beker of een andere glazen container
- Zes bekers van 250 ml of andere kleine glazen bakjes
- Huishoudelijke ammoniak (NH3)
- Zuiveringszout (natriumbicarbonaat, NaHCO3)
- Soda (natriumcarbonaat, Na2CO3)
- Citroensap (citroenzuur, C6H8O7)
- Azijn (azijnzuur, CH3COOH)
- Crème van tandsteen (kaliumbitartraat, KHC4H4O6)
- Antacida (calciumcarbonaat, calciumhydroxide, magnesiumhydroxide)
- Seltzerwater (koolzuur, H2CO3)
- Zoutzuur of reiniger voor metselwerk (zoutzuur, HCl)
- Loog (kaliumhydroxide, KOH of natriumhydroxide, NaOH)
Procedure
- Snijd de kool in kleine stukjes tot je ongeveer 2 kopjes gehakte kool hebt. Plaats de kool in een grote beker of een andere glazen container en voeg kokend water toe om de kool te bedekken. Laat de kleur minimaal 10 minuten uit de kool uitlogen. Als alternatief kunt u ongeveer 2 kopjes kool in een blender doen, deze met kokend water bedekken en mengen.
- Filter het plantmateriaal uit om een rood-paars-blauwachtig gekleurde vloeistof te verkrijgen. Deze vloeistof heeft een pH van ongeveer 7. De exacte kleur die je krijgt hangt af van de pH van het water.
- Giet ongeveer 50–100 ml van uw rode kool-indicator in elk bekerglas van 250 ml.
- Voeg verschillende huishoudelijke oplossingen toe aan uw indicator totdat deze van kleur verandert. Gebruik afzonderlijke containers voor elke huishoudelijke oplossing - u wilt geen chemicaliën mengen die niet goed samengaan.
Kleuren van de rode kool pH-indicator
pH | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 |
Kleur | Rood | Purper | paars | Blauw | Blauw groen | Groenachtig geel |
Tips en veiligheid
Deze demo gebruikt zuren en basen, dus gebruik een veiligheidsbril en handschoenen, vooral bij het hanteren sterke zuren (HCl) en sterke bases (NaOH of KOH). Chemicaliën die in deze demo worden gebruikt, kunnen veilig met water in de afvoer worden weggespoeld.
U kunt een neutralisatie-experiment uitvoeren met een koolsapindicator. Voeg eerst een zure oplossing zoals azijn of citroen, sap dan tot een roodachtige kleur wordt verkregen. Voeg zuiveringszout of maagzuurremmers toe om de pH terug te brengen naar een neutrale 7.
U kunt uw eigen pH-papierstroken maken met behulp van een rode kool-indicator. Neem filtreerpapier (of koffiefilter) en laat het weken in een geconcentreerde rode koolsapoplossing. Verwijder het papier na een paar uur en laat het drogen (hang het aan een wasknijper of touwtje). Snijd het filter in reepjes en gebruik deze om de pH van verschillende oplossingen te testen. Om een monster te testen, plaatst u een druppel vloeistof op de teststrip. Doop de strip niet in de vloeistof, want je krijgt er koolsap in. Een voorbeeld van een basisoplossing is waszeep. Voorbeelden van veel voorkomende zuren zijn citroensap en azijn.