Інформація для вчителів
Застосування

Фільтрування соку червоноголової капусти
Щоб визначити значення pH (або кислотний чи основний характер) водного розчину, можна скористатися pH-метрами або індикаторами. Коли застосовують індикатори, значення pH чи діапазон pH визначають за забарвленням індикатора. Відомі індикатори - це, наприклад, фенолфталеїн або лакмус. Проте pH-індикатори можна також екстрагувати з квіток або деяких видів овочів, як-от сік червоноголової капусти. У цьому учнівському досліді досліджують різні природні речовини (наприклад, буряк або червоноголову капусту) і перевіряють, чи придатні складники цих природних речовин як індикатори на кислоти. Дослід спирається на метод екстракції, показаний у методах розділення, який тут можна опрацювати ще раз поглиблено.
Інша інформація для вчителів (1/2)
Попередні знання

- Значення pH розчину - це міра концентрації іонів гідроксонію.
- При pH=7 розчин нейтральний, при pH <7 - кислий, при pH >7 - лужний.
- За зміною кольору індикатора можна визначити значення pH розчину.
Принцип

Одержані рослинні барвники - це ціаніни або ціаніноподібні системи, які в кислому чи основному середовищі мають різні максимуми поглинання.
- Не придатні жовті або червоно-жовті барвники квіток, бо вони здебільшого складаються з каротиноїдів, які не годяться як індикатори.
Інша інформація для вчителів (2/2)
Навчальна мета

- З квіток або деяких видів овочів можна екстрагувати барвники.
- Ці барвники придатні як засоби виявлення кислот (індикатори).
Завдання

- Одержання різних кислотних індикаторів розчиненням і відфільтровуванням рослинних барвників із пелюсток троянди та червоноголової капусти.
Правила безпеки


- Денатурат легкозаймистий. Погасіть усе відкрите полум'я!
- Обов'язково надягніть захисні окуляри!
- Для цього досліду діють загальні правила безпечного експериментування на уроках природничих наук.
- Щодо H- і P-фраз, будь ласка, звертайтеся до паспорта безпеки відповідного хімікату.
Інформація для учнів
Мотивація

Визначення значення pH за допомогою індикатора
Кислоти й основи трапляються нам у побуті постійно. Проте часто ми не можемо візуально розпізнати в невідомому водному розчині, кислота це чи основа. Тому, щоб визначити значення pH (або кислотний чи основний характер) водного розчину, ми можемо скористатися pH-метром або індикаторами. Коли застосовують індикатори, значення pH чи діапазон pH визначають за забарвленням індикатора. Відомі індикатори - це, наприклад, фенолфталеїн або лакмус. Проте pH-індикатори можна також екстрагувати з квіток або деяких видів овочів, як-от сік червоноголової капусти.
Завдання

За чим можна розпізнати кислоти?
- Приготуй рослинні барвники, які можуть слугувати для розпізнавання кислот.
Фільтрування соку червоноголової капусти
Обладнання
| Позиція | Обладнання | Артикул | Кількість | 1 | Етанол (денатурат) | 31150-70 | 1 | 2 | Пісок морський, очищений, 1000 г | 30220-67 | 1 | 3 | Основа штатива, PHYWE | 02001-00 | 1 | 4 | Стрижень штатива, нержавіюча сталь, 18/8, l = 370 мм, d = 10 мм | 02059-00 | 1 | 5 | Подвійна муфта | 02043-00 | 1 | 6 | Ступка з товкачиком, 70 мл, порцеляна | 32603-00 | 1 | 7 | Ніж | 33476-00 | 1 | 8 | Фільтрувальна воронка, PP, d=60 мм | 47318-00 | 1 | 9 | Мірний циліндр, 10 мл, прозорий, PP | 36636-00 | 1 | 10 | Мензурка, низька, 250 мл | 46054-00 | 1 | 11 | Штатив для пробірок, 12 отворів, d = 22 мм, дерево, 6 стержнів для зливу | 37686-10 | 1 | 12 | Універсальний затискач | 37715-01 | 1 | 13 | Захисні окуляри, прозорі | 39316-00 | 1 | 14 | Ножиці, прямі, з тупими кінцями, l=110 мм | 64616-00 | 1 | 15 | Щітка для пробірок із вовн. наконечником, d=20 мм | 38762-00 | 1 | 16 | Лабораторний маркер, водостійкий, чорний | 38711-00 | 1 | 17 | Колба Ерленмейєра, боросилікатне скло, 250 мл, SB 29 | MAU-EK17082306 | 2 | 18 | Фільтр тонкого очищення, якісний, d = 110 мм, 100 шт. | 32977-04 | 1 | 19 | Пробірка, 180x18 мм, лабораторне скло, 100 шт. | 37658-10 | 1 | 20 | Шпатель для сипучих матеріалів, сталевий, l=150 мм | 47560-00 | 1 |
|---|
Додаткове обладнання
| Позиція | Обладнання | Кількість |
|---|---|---|
| 1 | Буряк | 1 |
| 2 | Пелюстки квіток | 1 |
| 3 | Червоноголова капуста | 1 |
| 4 | Вода, гаряча | 1 |
Складання (1/2)
- Склади штатив з основи штатива та стрижня штатива. Див. два верхні рисунки.


- Закріпи універсальний затискач на стрижні штатива. Див. два нижні рисунки.


Складання (2/2)

- Затисни лійку в універсальному затискачі.

- Постав під лійку колбу Ерленмейєра.
Виконання (1/6)
- Наріж буряк тонкими скибочками, а їх, своєю чергою, розріж на шматочки.


- Поклади шматочки буряка в мензурку.
- Налий на них гарячої води, кілька разів перемішай, а потім залиш мензурку стояти прибл. 10 хв.


Виконання (2/6)
- Візьми пелюстки квіток одного сорту й так само розріж їх на шматочки.
- Поклади шматочки в ступку.



Виконання (3/6)
- Додай чотири ложки піску, а також 10 мл денатурату.
- Розтирай пелюстки прибл. 5 хв, потім додай ще 5 мл денатурату й розтирай ще 3 хв.



Виконання (4/6)
- Склади з круглого фільтрувального паперу лійку.
- Орієнтуйся при цьому на рисунки поруч.




Виконання (5/6)
- Змочи готову складену лійку денатуратом і відфільтруй вміст ступки в колбу Ерленмейєра.
- Перелий розчин із колби Ерленмейєра в позначені пробірки.



Виконання (6/6)

Одержаний індикатор із соку червоноголової капусти
- Так само розріж на шматочки червоноголову капусту й вчини з нею, як описано вище для пелюсток квіток.
- Відфільтруй вміст ступки в чисту колбу Ерленмейєра.
- Збережи позначені пробірки до наступного уроку в темному приміщенні (холодильнику).
Утилізація - Залишкам розчинника дай випаруватися у витяжній шафі.
Протокол
Спостереження
Занеси колір одержаних барвників у таблицю!
|

Запиши свої спостереження!
- Якого кольору одержані барвники ?
Завдання 1

Відокремлення соку червоноголової капусти
Питання
Завдання 2

Доповни текст із пропусками відповідними поняттями! Під час одержання барвників використали специфічні властивості барвників. Їхня добра розчинність у ____ (барвник квіток / червоноголової капусти) чи їхня розчинність у ____ (буряк) на противагу іншим ____ рослин уможливлюють ____ барвників.
різні індикатори