Srednja šola MKOU Marshansk
Raziskovalno delo iz kemije
"Indikatorji v našem življenju".
Delo so izvajali učenci 8. razreda
Sidorova Larisa
Kuryshko Anastasia
Burmatova Svetlana
Vodja: Sinitsina Margarita
Anatolyevna - učiteljica kemije
2016 leto
Uvod
Kazalci zgodovine odpiranja
Klasifikacija kazalnikov.
Naravni kazalniki
Eksperimentalni del.
Zaključek.
Bibliografija.
1. Uvod
V naravi se srečujemo z različnimi snovmi, ki nas obdajajo. Letos smo se začeli seznanjati z zanimivim predmetom – kemijo. Koliko snovi je na svetu? Kaj so oni? Zakaj jih potrebujemo in kakšne koristi prinašajo?
Zanimale so nas snovi, kot so indikatorji. Kaj so kazalniki?
Pri pouku pri preučevanju teme "Najpomembnejši razredi anorganskih spojin" smo uporabljali indikatorje, kot so lakmus, fenoftalein in metil oranžna.
Indikatorji (iz angleščine kažejo-označiti) so snovi, ki spreminjajo svojo barvo glede na okolje raztopine. S pomočjo indikatorjev lahko določite okolje rešitve
Odločili smo se, da ugotovimo, ali je mogoče kot indikatorje uporabiti tiste naravne materiale, ki so doma.
Namen dela:
Raziščite koncept kazalnikov;
Seznanite se z njihovim odprtjem in opravljenimi funkcijami;
Naučite se razlikovati indikatorje od naravnih predmetov;
Raziskati vpliv naravnih kazalnikov v različnih okoljih;
Raziskovalne metode :
Študij poljudnoznanstvene literature;
Pridobivanje rešitev indikatorjev in delo z njimi
2. Zgodovina odpiranja kazalnikov
Indikatorje je v 17. stoletju prvi odkril angleški fizik in kemik Robert Boyle. Boyle je izvajal različne poskuse. Nekega dne, ko je opravljal novo raziskavo, je prišel vrtnar. Prinesel je vijolice. Boyle je ljubil rože, vendar je moral eksperimentirati. Boyle je pustil rože na mizi. Ko je znanstvenik končal eksperiment, je po naključju pogledal rože, kadile so se. Da bi rešil rože, jih je potopil v kozarec vode. In - kakšen čudež - vijolice, njihovi temno vijolični cvetni listi, so se obarvali rdeče. Boyle se je začel zanimati in izvajal poskuse z raztopinami, vsakič dodal vijolice in opazoval, kaj se dogaja s cvetjem. V nekaterih kozarcih so cvetovi takoj začeli rdeče. Znanstvenik je ugotovil, da je barva vijolic odvisna od tega, kakšna raztopina je v kozarcu, katere snovi so v raztopini. Najboljši rezultati so bili doseženi s poskusi z lakmusovim lišajem. Boyle je navadne papirnate trakove namakal v poparek lakmusovega lišaja. Počakal sem, da so bili nasičeni z infuzijo, nato pa jih posušil. Te zapletene koščke papirja je Robert Boyle imenoval indikatorje, kar v latinščini pomeni "kazalec", saj označujejo okolje rešitve. Indikatorji so znanstveniku pomagali odkriti novo kislino - fosforno, ki jo je pridobil s sežiganjem fosforja in raztapljanjem nastalega belega produkta v vodi. Trenutno se v praksi pogosto uporabljajo naslednji kazalniki: lakmus, fenolftalein, metil oranžna.
2. Klasifikacija šolskih kazalnikov in način njihove uporabe
Kazalniki imajo različne klasifikacije . Eden najpogostejših so kislinsko-bazni indikatorji, ki spreminjajo barvo glede na kislost raztopine. Danes je znanih več sto umetno sintetiziranih kislinsko-baznih indikatorjev, nekatere od njih najdemo v šolskem kemijskem laboratoriju.
Fenolftalein (prodaja se v lekarni pod imenom "purgen") - fin kristalinični prah, bel ali bel z rahlo rumenkastim leskom. Raztopimo v 95% alkoholu, praktično netopen v vodi. Brezbarvni fenolftalein v kislem in nevtralnem mediju je brezbarven, v alkalnem pa postane škrlaten. Zato se fenolftalein uporablja za določanje alkalnega okolja.
Metil oranžna - kristalinični oranžni prah. Zmerno topen v vodi, lahko topen v vroči vodi, praktično netopen v organskih topilih. Barvni prehod iz rdeče v rumeno.
lakmoid (lakmus) - črni prah. Raztopimo v vodi, 95 % alkoholu, acetonu, ledocetni kislini. Barvni prehod iz rdeče v modro.
Indikatorji se običajno uporabljajo tako, da testni raztopini dodamo nekaj kapljic vodne ali alkoholne raztopine ali malo prahu.
Druga aplikacija je uporaba trakov papirja, namočenih v indikatorsko raztopino ali indikatorsko mešanico in posušenih pri sobni temperaturi. Takšni trakovi se proizvajajo v najrazličnejših različicah - z naneseno barvno lestvico - barvni standard ali brez njega.
3. Naravni kazalniki
Kislinsko-bazni indikatorji niso samo kemični. Okoli nas so, a ponavadi o tem ne razmišljamo. To so zeliščni indikatorji, ki se lahko uporabljajo v vsakdanjem življenju. Na primer, sok rdeče pese v kislem okolju spremeni svojo rubinasto barvo v svetlo rdečo, v alkalnem okolju pa v rumeno. Če poznate lastnosti soka rdeče pese, lahko barvo boršča naredite svetlo. Če želite to narediti, v boršč dodajte malo kisa ali citronske kisline. Če v kozarec močnega čaja spustite limonin sok ali raztopite več kristalov citronske kisline, bo čaj takoj postal svetlejši. Če v čaju raztopite sodo bikarbono, bo raztopina potemnila.
Kot naravni indikatorji se najpogosteje uporabljajo sokovi ali odvarki svetlo obarvanega sadja ali drugih delov rastlin. Takšne raztopine je treba hraniti v temnih posodah. Na žalost imajo naravni indikatorji resno pomanjkljivost: njihove decokcije se hitro pokvarijo - postanejo kisle ali plesnive (alkoholne raztopine so bolj stabilne). V tem primeru je težko ali nemogoče ločiti na primer nevtralen medij od šibko kislega ali rahlo alkalnega od močno alkalnega. Zato se v kemičnih laboratorijih uporabljajo sintetični indikatorji, ki močno spremenijo svojo barvo v precej ozkih pH območjih.
eksperimentalni del
Katere kazalnike je mogoče uporabiti doma? Da bi odgovorili na to vprašanje, smo preučili raztopine sokov sadja in cvetov rastlin, kot so Kalanchoe (oranžni, rdeči in beli cvetovi), korenje, modra in rumena čebula (luščine in sama čebulica), tulipan (rdeči cvetovi in zeleni listi) , geranija (rožnati in beli cvetovi), regrat, mačehe, črni ribez in maline (jagode). Pripravili smo raztopine iz stisnjenih sokov teh rastlin in plodov, ker se raztopine hitro pokvarijo, smo jih pripravili neposredno pred poskusom takole: malo listov, cvetov ali plodov smo zmleli v možnarju, nato dodali malo vode. Pripravljene raztopine naravnih indikatorjev smo pregledali z raztopino kisline (klorovodikova kislina) in alkalij (natrijev hidroksid). Vse raztopine, vzete za raziskavo, so se glede na medij spremenile ali pa niso spremenile barve. Rezultati pridobljenih študij so bili vneseni v tabelo.
| Predmet, ki se preučuje | Začetna barva raztopine v nevtralnem mediju | Barvanje s kislino | Alkalno barvanje |
| Kalanchoe (pomarančni cvetovi) | svetlo rumena | rumeno | svetlo rumena |
| Kalanchoe (rdeči cvetovi) | rjava | roza | smaragdno zelena |
| Kalanchoe (roza cvetovi) | lila | roza | zelena |
| Tulipan (cvetovi so rdeči) | rjava | temno oranžna | rumeno-zelena |
| Tulipan (listje) | svetlo zelena | brez sprememb | zelena |
| Modra čebula (lupina) | |||
| Modra čebula (čebula) | |||
| Rumena čebula (lupina) | |||
| Rumena čebula (čebula) | |||
| korenje (sok) | oranžna | ||
| pesa (sok) | |||
| Regrat | rumeno-zelena | svetlo rumena | temno rumena |
| Jagode črnega ribeza | |||
| Maline | |||
| Geranija (svetlo rožnati cvetovi) | svetlo roza | svetlo roza | svetlo rjava |
| geranija (beli cvetovi) | belo | svetlo rumena | belo |
| Pansies (vijolični cvetovi) | vijolična | svetlo roza | smaragdno zelena |
| Pansies (rumeni cvetovi z rjavo sredino) | siva | svetlo zelena |
Karačaj - Čerkeška republika
MCOU "SOSH a. Maly Zelenchuk poimenovan po Heroju Sovjetske zveze
Umar Khabekov"
Občinsko okrožje Khabez
Raziskave
pri kemiji na temo:
“Indikatorji pri nas doma”.
Opravljeno delo:
Kalmykova Satanei
učenec 8. razreda
Nadzornik:
učitelj kemije najvišje kvalifikacijske kategorije
Okhtova Elena Ramazanovna
2015
Vsebina
Uvod …………………………………………………………………… .. …… 3
Teoretični del.
1 .1 Naravna barvila …………………………………………………………………….. 4
1 .2 Koncept kazalnikov …………………………………………………… ..6
1.3. Klasifikacija šolskih kazalnikov in kako jih uporabljati ... 7
1.4. Indikator vodika …………………………………………………………… ..8
Praktični del.
2.1 Pridobivanje naravnih kazalnikov …………………………………… ...… 9
2.2 Preiskava medija raztopin z rastlinskimi indikatorji ...................... 10
Kemični poskusi z živili ………………………… .10
Kemični poskusi z detergenti …………………… ...… 11
Sklepi …………………………………………………………………………………… ... 13
Zaključek ………………………………………………………………………………… .13
Reference ……………………………………………………………………… .... 14
Uvod
V naravi se srečujemo z različnimi snovmi, ki nas obdajajo. Letos smo se začeli seznanjati z zanimivim predmetom – kemijo. Koliko snovi je na svetu? Kaj so oni? Zakaj jih potrebujemo in kakšne koristi prinašajo? Zanimale so nas snovi, kot so indikatorji.
Pri pouku kemije nam je učitelj pripovedoval o indikatorjih: indikatorjih, kot so lakmus, fenolftalein in metil pomaranča.
Indikatorji (iz angleščine kažejo-označiti) so snovi, ki spreminjajo svojo barvo glede na okolje raztopine. S pomočjo indikatorjev lahko določite medij raztopine.
Odločili smo se, da ugotovimo, ali je mogoče kot indikatorje uporabiti tiste naravne materiale, ki so doma.
Relevantnost in novost Tema je, da se »zaradi znanstvenega in tehnološkega napredka, ki ga družba ne nadzoruje na planetu na splošno in zlasti v Rusiji, ekološke razmere iz leta v leto slabšajo, tako v mestih kot na podeželju. Na trgu se pojavljajo aditivi za živila - barvila, na tisoče zdravil iz novih polimerov, ki se kvalitativno razlikujejo od naravnih. Živilska industrija je postala razširjena na podlagi tehnologije globoke kemične predelave naravnih izdelkov, pa tudi proizvodnje gensko spremenjenih žit, zelenjave in sadja. Posledično že živimo v pretežno umetnem, »strupenem« ekosistemu (ozračje, hidrosfera, litosfera, biosfera). Ta ekosistem se bistveno razlikuje na slabše od tistega, v katerem so živeli naši predniki."
Namen dela:
Raziščite koncept kazalnikov;
Seznanite se z njihovo odprtino in opravljenimi funkcijami;
Naučite se razlikovati indikatorje od naravnih predmetov;
Raziskovati vpliv naravnih kazalnikov v različnih okoljih;
Raziskovalne metode :
Študij poljudnoznanstvene literature;
Pridobivanje rešitev indikatorjev in delo z njimi.
Hipoteza: Ali lahko rastline ali zelenjava na določenem območju služijo kot bioindikator kislosti kot okolju varne za zdravje ljudi?
Naloge:
pripraviti raztopine indikatorjev, ki bi kazale na prisotnost kisline ali baze;
Preverite kislost okolja mila, čaja in hrane.
Predmet študija: grozdni sok, pesa, čaj, detergenti in hrana.
jaz ... Teoretično del.
1.1. Naravna barvila.
Ljudje so prve barve dobili iz cvetov, listov, stebel in korenin rastlin. Dolgo časa so ruski kmetje uporabljali rastlinska barvila, barvali so volnene in lanene tkanine v različnih barvah. Za pridobitev barve so zdrobljene dele rastlin običajno kuhali v vodi in nastalo raztopino uparili do goste ali trdne oborine. Nato so tkanine skuhali v raztopini barvila, dodali sodo in kis za moč barve.
Glavna sestavina barve je barvilo.barva - je barvna kemična spojina, ki daje materialu določeno barvo.
Uporaba naravnih barvil je bila znana že leta 3000 pr. V starih časih so organska barvila pridobivali izključno iz organizmov živali in rastlin. Na primer, vijolično modro barvilo je bilo izolirano iz listov tropske rastline indigo, ki raste v Indiji.indigo ... Iz listov iz rodu Lawsonia (kana) je družina Derbennikov še vedno izoliranahenu- rdeče-oranžno barvilo, zeleno kano pridobivamo iz posušenih in podrgnih listov viburnuma, ki se pogosto uporabljajo za krepitev in barvanje las. Za barvanje svile, papirja, lesa in hrane so Kitajci uporabljali barvilo že od antičnih časov.kurkumin, ki jih vsebujejo korenike in stebla rastlin iz rodu kurkuma (curry). V Rusiji so dolgo časa za barvanje tkanin, jajc za veliko noč uporabljali čebulne lupine, lubje listja, brezove metle, spalno travo (snežico); cvetovi ognjiča, brinove jagode in druga barvila, izolirana iz rastlin, ki rastejo v naših podnebnih razmerah.
Barvo barv določajo predvsem pigmenti, ki so vključeni v njihovo sestavo (iz latinskega "pigmentum" - barve). Pigmenti so različni: naravni in sintetični, organski in anorganski, kromatski (iz grškega "croma" - "barva") in akromatski. Akromatski pigmenti določajo belo in črno barvo ter celotno sivo barvno paleto, ki leži med njima.
Pigmenti , v biologiji - obarvane snovi tkiv organizmov, ki sodelujejo pri njihovi vitalni dejavnosti. Določite barvo organizmov; pri rastlinah sodelujejo pri fotosintezi (klorofili, karotenoidi), pri živalih - pri tkivnem dihanju (hemoglobini), v vidnih procesih (vidno vijolična), ščitijo telo pred škodljivimi učinki ultravijoličnih žarkov (v rastlinah - karotenoidi, flavonoidi, pri živalih - predvsem melanini). Nekateri pigmenti se uporabljajo v živilski industriji in medicini.
Pigmenti (iz latinskega pigmentum - barva), v kemiji - obarvane kemične spojine, ki se uporabljajo v obliki finih praškov za barvanje plastike, gume, kemičnih vlaken, izdelavo barv. Razdeljeni na organske in anorganske. Najpomembnejši organski so azo pigmenti, ftalocianini in policiklični pigmenti. Organski laki se imenujejo tudi pigmenti.
Anorganske pigmente delimo na naravne in umetne (saje, ultramarin, belilo itd.).Mineralne barve (naravni), naravni pigmenti (oker, svinec, cinober, mumija, kreda, lapis lazuli itd.), ki se uporabljajo za barvila.
Rastlinska barvila niso dolgo obstojna, tako kot anilinska barvila, zato se v industriji ne uporabljajo. Barvila se ne uporabljajo samo za barvanje tkanin, ampak tudi za izdelavo pijač, krem, karamele. Veliko zelenjave dolguje barvo pigmentom – karotenoidom. Številni predstavniki družine karotenov se med seboj razlikujejo po sestavi in strukturi molekul, kar vpliva na odtenke njihove barve, vendar imajo vsi eno skupno stvar - topnost v maščobah.
Z razvojem kemije so naravna barvila začela nadomeščati sintetična. Danes obstaja več kot 15.000 barvil različnih odtenkov, ki spadajo v različne razrede spojin.
1.2. Koncept indikatorjev.
Kazalniki - pomeni "kazalci". To so snovi, ki spreminjajo barvo glede na to, ali so prišle v kislo, alkalno ali nevtralno okolje. Najpogostejši indikatorji so lakmus, fenolftalein metil oranžna.
Prvi se je pojavil kislinsko-bazni indikator lakmus. Lakmus je vodna infuzija lakmusovega lišaja, ki raste na skalah na Škotskem.
Indikatorje je v 17. stoletju prvi odkril angleški fizik in kemik Robert Boyle. Boyle je izvajal različne poskuse. Nekega dne, ko je opravljal novo raziskavo, je prišel vrtnar. Prinesel je vijolice. Boyle je ljubil rože, vendar je moral eksperimentirati. Boyle je pustil rože na mizi. Ko je znanstvenik končal eksperiment, je po naključju pogledal rože, kadile so se. Da bi rešil rože, jih je potopil v kozarec vode. In - kakšen čudež - vijolice, njihovi temno vijolični cvetni listi, so se obarvali rdeče. Boyle se je začel zanimati in izvajal poskuse z raztopinami, vsakič dodal vijolice in opazoval, kaj se dogaja s cvetjem. V nekaterih kozarcih so cvetovi takoj začeli rdeče. Znanstvenik je ugotovil, da je barva vijolic odvisna od tega, kakšna raztopina je v kozarcu, katere snovi so v raztopini. Najboljši rezultati so bili doseženi s poskusi z lakmusovim lišajem. Boyle je navadne papirnate trakove namakal v poparek lakmusovega lišaja. Počakal sem, da so bili nasičeni z infuzijo, nato pa jih posušil. Te zapletene koščke papirja je Robert Boyle imenoval indikatorje, kar v latinščini pomeni "kazalec", saj označujejo okolje rešitve. Indikatorji so znanstveniku pomagali odkriti novo kislino - fosforno, ki jo je pridobil s sežiganjem fosforja in raztapljanjem nastalega belega produkta v vodi.
Če ni pravih kemičnih kazalnikov, lahko za ugotavljanje kislosti okolja uspešno uporabite ... domače, poljsko in vrtno cvetje ter celo sok številnih jagodičja - češenj, aronije, ribeza. Rožnati, škrlatni ali rdeči cvetovi geranije, cvetni listi potonike ali obarvani grah bodo postali modri, če jih potopite v alkalno raztopino. Tudi češnjev in ribezov sok bosta v alkalnem okolju postala modra. Nasprotno, v kislini bodo isti "reagenti" dobili rožnato rdečo barvo.
Zeliščni kislinsko-bazni indikatorji tukaj - barvila -antocianini. Prav antocianini dajejo številnim cvetjem in plodom različne odtenke rožnate, rdeče, modre in vijolične.
Barvilo pesebetain ali betanidin v zelju V suhem okolju se obarva, v kislem pa obarva rdeče. Zato ima boršč s kislim zeljem tako okusno barvo.
1.3. Klasifikacija šolskih kazalnikov in kako jih uporabljati.
Kazalniki imajo različne klasifikacije. Eden najpogostejših so kislinsko-bazni indikatorji, ki spreminjajo barvo glede na kislost raztopine. Danes je znanih več sto umetno sintetiziranih kislinsko-baznih indikatorjev, nekatere od njih najdemo v šolskem kemijskem laboratoriju.
Fenolftalein (prodaja se v lekarni pod imenom "purgen") - fin kristalinični prah, bel ali bel z rahlo rumenkastim leskom. Raztopimo v 95% alkoholu, praktično netopen v vodi. Brezbarvni fenolftalein v kislem in nevtralnem mediju je brezbarven, v alkalnem pa postane škrlaten. Zato se fenolftalein uporablja za določanje alkalnega okolja.
Metil oranžna - kristalinični oranžni prah. Zmerno topen v vodi, lahko topen v vroči vodi, praktično netopen v organskih topilih. Barvni prehod iz rdeče v rumeno.
lakmoid (lakmus) - črni prah. Raztopimo v vodi, 95 % alkoholu, acetonu, ledocetni kislini. Barvni prehod iz rdeče v modro.
Indikatorji se običajno uporabljajo tako, da testni raztopini dodamo nekaj kapljic vodne ali alkoholne raztopine ali malo prahu.
Druga aplikacija je uporaba trakov papirja, namočenih v indikatorsko raztopino ali indikatorsko mešanico in posušenih pri sobni temperaturi. Takšni trakovi se proizvajajo v najrazličnejših možnostih - z naneseno barvno lestvico - barvni standard ali brez njega.
1.4. Eksponent vodika.
Univerzalni papirni indikator ima lestvico za določanje medija (pH).
indikator vodika,pH- vrednost, ki označuje koncentracijo vodikovih ionov v raztopinah. Ta koncept je bil uveden v danski kemik ... Indikator se imenuje pH, glede na prve črke latinskih besedpotentia hydrogeni - moč vodika, ozpondus hydrogenii je teža vodika. Vodne raztopine imajo lahko vrednostpHv razponu od 0-14. V čisti vodi in nevtralnih raztopinahpH= 7, v kislih raztopinahpH<7 и в щелочных pH> 7. KoličinepHmerjeno z uporabo kislinsko-baznih indikatorjev.
Tabela št. 1
Barva indikatorja v različnih okoljih.
Ime indikatorja
Barva indikatorja v različnih okoljih
v kislem
v nevtralnem
v alkalnem
Metil oranžna
rdeča
(NS < 3,1)
Oranžna
(3,1 < pH < 4,4)
Rumena
(pH> 4,4)
Fenolftalein
Brezbarvna
( pH< 8,0)
Brezbarvna
(8,0 < pH < 9,8)
Crimson
( pH>9,8)
lakmus
rdeča
( pH< 5)
vijolična
(5 < pH < 8 )
modra
( pH> 8)
Vodikov indeks je najpomembnejša značilnost bioloških tekočin; kri, limfa, slina, želodčni, črevesni in celični sok. Zato se pogosto ugotavlja v kliničnih analizah, ki ocenjujejo zdravje ljudi.
PoimenovanjepHse pogosto uporablja v kemiji, biologiji, medicini, agronomiji, ekologiji in drugih sferah življenja. Ni naključje, da se o njem toliko govori v medijih in ta koncept se močno zanima tudi ljudi, ki so daleč od kemije. Televizijski zasloni prikazujejo, kako se spreminjapHv ustih človeka po umivanju zob s takšno in drugačno pasto ali po žvečenju takšnega in drugačnega gumija ...pHenako natančno 7. Bolj kisla je raztopina, manjpHin v prisotnosti alkalijpHpostane večja od 7.
II ... Praktični del.
2.1. Pridobivanje naravnih kazalnikov.
Za pridobitev naravnih kazalnikov smo naredili naslednje. Testni material smo naribali, nato prekuhali, saj to vodi v uničenje celičnih membran, antocianini pa prosto zapustijo celice in obarvajo vodo. Raztopine vlijemo v prozorno posodo. Da bi ugotovili, katera juha služi kot indikator za določeno okolje in kako se njena barva spreminja, je bilo treba opraviti test. S pipeto smo vzeli nekaj kapljic domačega indikatorja in jih eno za drugim dodajali v kislo ali alkalno raztopino. Kot kislo raztopino smo uporabili namizni kis, kot alkalno raztopino pa raztopino sode bikarbone. Če jim na primer dodate juho svetlo rdeče pese, potem bo pod vplivom kisa postala rdeča, soda - rdeče-vijolična, v vodi pa bledo rožnata, ker v vodi je medij nevtralen.
Rezultati vseh teh poskusov so bili skrbno zabeleženi v tabeli 2; damo vzorec tega tukaj.
Tabela št. 2
Indikator
Barva raztopine
izvirno
v kislem okolju
v alkalnem okolju
Grozdni sok
Temno rdeča
rdeča
Zelena
Rdeča pesa
rdeča
Svetlo rdeča
Rdeča - vijolična
Vijolična čebula
Svetlo vijolična
Roza
Svetlo zelena
rdeče zelje
vijolična
rdeča
Svetlo zelena
Grozdni sok
rdeča
rdeča
Svetlo zelena
Kot indikator lahko uporabite tudi navaden čaj doma. Opazili smo, da je čaj z limono veliko lažji kot brez limone. V kislem okolju se obarva, v alkalnem pa temneje.
čaj nevtralen srednje kisli in alkalni čaj
2.2. Študija okolja raztopine z rastlinskimi indikatorji.
Za začetek je bilo treba ponoviti varnostna pravila pri delu s kemikalijami in opremo.
2.2.1. Kemični poskusi s hrano.
Odločili smo se, da uporabimo naravni indikator - decokcijo pese - za preverjanje kislosti mlečnega medija pri 2,5 % in kisle smetane pri 20 %. Mleku smo dodali nekaj kapljic pesne juhe. Raztopina je postala bledo rožnata. To pomeni, da je okolje v mleku bližje nevtralnemu. Isti poskus smo ponovili s kislo smetano. Barva kisle smetane po dodatku naravnega indikatorja je bila temno rožnata. To je bližje rahlo kislemu okolju. Zaključek je naslednji: v mleku nevtralno okolje, v kisli smetani pa kislo okolje. Grozdni sok je dal zanimive rezultate. V alkalnem okolju je sok postal moder, v kislem okolju - rdeč, v nevtralnem okolju - rožnat. Nato smo mleku in kisli smetani dodali grozdni sok. V mleku je postalo svetlo zeleno, v kisli smetani - bledo rožnato. To pomeni, da ima kisla smetana rahlo kislo okolje.
Tabela št. 3
Raziskan izdelek
Barva pese
sreda
mleko 2,5%
Bledo roza
Nevtralen
kisla smetana 20%
Roza
Slabo kislo
2.2.2. Kemični poskusi z detergenti.
Nato smo se odločili, da testiramo okolje v milu in detergentu. Za to je prašek "Tide", milo "GOLOB"In milo za perilo. Najprej smo pripravili raztopine teh detergentov. Vsaki raztopini je bil dodan indikator - decoction pese. V milu za perilo se je indikator obarval vijolično, v milu pa "GOLOB"- roza. To pomeni, da ima milo za perilo močno alkalno okolje, milo pa "GOLOB»Ima nevtralno okolje. Zelo visoka vsebnost alkalij v milu je zelo škodljiva za kožo rok. Milo za perilo ima visoko vsebnost alkalij, medtem ko milo "GOLOB»Najmanjša vsebnost alkalij (nevtralen medij). Iz tega lahko sklepamo: v milu "GOLOB»Najmanjša vsebnost alkalij, zato varnejša za roke. Naš indikator smo dodali raztopini prahu Tide. Raztopina je postala vijolična in po nekaj minutah razbarva. To pomeni, da je praškasta raztopina močno alkalna. Na ta način lahko preverite kislost katerega koli detergenta.
Tabela št. 4
Sprememba barve indikatorja v detergentih
Testna rešitev
Barva
sreda
Prašek za plimovanje
vijolična
alkalno
Milo za perilo
vijolična
alkalno
milo "GOLOB»
roza
nevtralen
Vsako delo mora imeti praktično vrednost. Med poskusi se je nekako sama od sebe pojavila ponudba, da jajčka pobarvamo z našimi naravnimi barvili. Jajce, natrto s pesnim sokom, postane bordo. Čebulne lupine so rjave. Pripravljenih indikatorjev ni mogoče dolgo hraniti, uničijo se v vodi. Njihovo delovanje lahko podaljšate tako, da filter papir namočite z izvlečkom in ga nato posušite. Takšne koščke papirja hranite v zaprti embalaži.
Zaključki.
S preučevanjem kazalnikov smo prišli do naslednjih zaključkov:
Kislinsko-bazni indikatorji so potrebni v kemični analizi za določitev medija raztopin.
Obstajajo naravne rastline, ki kažejo kislinsko-bazične lastnosti.
Svetlo obarvana pesa, čaj in grozdni sok se lahko uporabljajo kot naravni indikatorji.
Naravne indikatorske raztopine lahko pripravimo in uporabimo doma.
Naravni kazalniki so tudi precej "natančni" determinanti kislosti tekočin, pa tudi najbolj "profesionalni" kazalniki: lakmus, fenoftalein in metil pomaranča.
Barvila rastlin v kislem okolju dajejo odtenke rdečih tonov, v alkalnem okolju - vijolične in v nevtralnem okolju - rožnate.
Zaključek.
Za zaključek želim povedati, da sem se naučilprepoznati okolje raztopin, ki prikazujejo učinek milnih raztopin na kožo rok, sintetičnih detergentov na tkanine pri pranju oblačil.
Rezultat tega dela (raziskave) je bil razvoj mojega ustvarjalnega mišljenja in praktične dejavnosti, oblikovanje zanimanja za poznavanje kemijskih pojavov in njihovih zakonitosti.
Na koncu bi rad izrazil svoj odnos do kemije z besedami M. Gorkyja: »Najprej in najbolj pozorno študirajte kemijo. To je neverjetna znanost, veste ... Njen oster, drzen pogled prodira v ognjeno maso sonca in v temo zemeljske skorje, v nevidne delce vašega srca in v skrivnosti zgradbe kamen in v tiho življenje drevesa. Gleda povsod in povsod odkriva harmonijo, vztrajno išče začetek življenja ... "
Bibliografija
1. Alekseeva A. A. Zdravilne rastline. / A. A. Alekseeva Ulan-Ude: Buryat. knjiga založba, 1974.- 178 str.
2.Alikberova L. Yu. Zabavna kemija / L. Yu. Alikberova M.: AST-PRESS, 1999.
3 . Janice V.K. 200 eksperimentov / V.K. Janice M .: AST-PRESS, 1995 .-- 252 str.
4 . Kuznetsova N.E. Kemija. Učbenik za 10. razred / N.E. Kuznetsova M: Ventana-Graf, 2005.- 156 str.
5. Nikolaev N.G. Regionalne študije / N.G. Nikolaev, E.V. Ishkova M .: Uchpedgiz, 1961.- 164s.
6 . Novikov V.S. Šolski atlas - determinanta višjih rastlin / V.S. Novikov, I.A. Gubanov M: Izobraževanje, 1991 .-- 353 str.
7. Savina L. A. Poznam svet. Otroška enciklopedija Kemija / L.Ya. Savina M: AST, 1997.- 356s.
8. Sinadsky Yu. V. Zdravilna zelišča / Yu.V. Sinadsky, V.A. Sinadskaya M: Pedagogija, M. 1991.- 287s.
9 . Somin L.E. Fascinantna kemija / L.E. Somin M .: Pedagogika, 1978.- 383 str.
Kidakoeva Amina Mussovna
Raziskovalna naloga na temo: "Indikatorji v našem domu."
Karačaj - Čerkeška republika
MCOU "SOSH a. Psauchye - Dakhe poimenovan po heroju Rusije O. M. Kardanovu "
Občinsko okrožje Khabez
Tema dela:
“Indikatorji pri nas doma”.
Opravljeno delo:
Kidakoeva Amina Mussovna
učenec 8. razreda
Nadzornik:
Učitelj kemije najvišje kvalifikacijske kategorije
Okhtova Elena Ramazanovna.
2015 leto
a. Psauche - Dahe
Povzetki.
Zdravo. Sem Kidakoeva Amina - učenka 8. razreda Moskovske državne izobraževalne ustanove "Srednja šola a. Psauchye - Dakhe poimenovan po junaku Rusije O.M. Kardanov". Tema mojega dela je “Indikatorji na našem domu”. 1 diapozitiv.
V naravi se srečujemo z različnimi snovmi, ki nas obdajajo. Letos smo se začeli seznanjati z zanimivim predmetom – kemijo. Koliko snovi je na svetu? Kaj so oni? Zakaj jih potrebujemo in kakšne koristi prinašajo? Zanimale so nas snovi, kot so indikatorji.Pri pouku kemije nam je učitelj povedal o indikatorjih: lakmus, fenolftalein in metil pomaranča.
Odločili smo se, da ugotovimo: ali je mogoče uporabiti tiste naravne materiale, ki so doma, kot indikatorje in z njihovo pomočjo določiti kislost detergentov in hrane.
Namen dela: 2 diapozitiva
Raziščite koncept kazalnikov;
Seznanite se z njihovo odprtino in opravljenimi funkcijami;
Naučite se razlikovati indikatorje od naravnih predmetov;
Raziskovati vpliv naravnih kazalnikov v različnih okoljih;
3 diapozitiv Ljudje so prve barve dobili iz cvetov, listov, stebel in korenin rastlin. Dolgo časa so ruski kmetje uporabljali rastlinska barvila, 4 diapozitiv. barvali so volnene in lanene tkanine v različne barve. Za pridobitev barve so zdrobljene dele rastlin običajno kuhali v vodi in nastalo raztopino uparili do goste ali trdne oborine. Nato so tkanine skuhali v raztopini barvila, dodali sodo in kis za moč barve.
5 diapozitiv Glavna sestavina barve je barvilo. barva - je barvna kemična spojina, ki daje materialu določeno barvo. Barvo barv določajo predvsem pigmenti, ki so vključeni v njihovo sestavo (iz latinskega "pigmentum" - barve). Rastlinski kislinsko-bazni indikatorji - barvila - antocianini. Prav antocianini dajejo številnim cvetjem in plodom različne odtenke rožnate, rdeče, modre in vijolične.
Barvilo pesebetain ali betanidin v zeljuV suhem okolju se obarva, v kislem pa obarva rdeče. Zato ima boršč s kislim zeljem tako okusno barvo.
6 diapozitiv. Kazalniki - pomeni "kazalci". To so snovi, ki spreminjajo barvo glede na to, ali so prišle v kislo, alkalno ali nevtralno okolje. Najpogostejši indikatorji so lakmus, fenolftalein metil oranžna.
Prvi se je pojavil kislinsko-bazni indikator lakmus. Lakmus je vodna infuzija lakmusovega lišaja, ki raste na skalah na Škotskem.
7 diapozitiv. Za določitev kislosti obstaja pH. Vodikov eksponent, pH je vrednost, ki označuje koncentracijo vodikovih ionov v raztopinah. Ta koncept je bil uveden v1909 leto danski kemikSørensen ... Indikator se imenuje pH, glede na prve črke latinskih besed potentia hydrogeni - moč vodika, oz pondus hydrogenii je teža vodika. Vodne raztopine imajo lahko pH vrednost v območju 0-14. V čisti vodi in nevtralnih raztopinah pH = 7, v kislih raztopinah pH 7. Vrednosti pH se merijo s pomočjo kislinsko-baznih indikatorjev.
8 diapozitiv Za pridobitev naravnih kazalnikov smo naredili naslednje. Preučevani material (pesa) je bil nariban, nato prekuhan, saj to vodi do uničenja celičnih membran in antocianini prosto zapustijo celice in obarvajo vodo. Raztopine vlijemo v prozorno posodo. Da bi ugotovili, katera juha služi kot indikator za določeno okolje in kako se njena barva spreminja, je bilo treba opraviti test. S pipeto smo vzeli nekaj kapljic domačega indikatorja in jih eno za drugim dodajali v kislo ali alkalno raztopino. Kot kislo raztopino smo uporabili namizni kis, kot alkalno raztopino pa raztopino sode bikarbone. Če jim na primer dodate juho svetlo rdeče pese, potem bo pod vplivom kisa postala rdeča, soda - rdeče-vijolična, v vodi pa bledo rožnata, ker v vodi je medij nevtralen.
9 diapozitiv Kot indikator lahko uporabite tudi navaden čaj doma. Opazili smo, da je čaj z limono veliko lažji kot brez limone. V kislem okolju se obarva, v alkalnem pa temneje. Grozdni sok je dober domači indikator. V nevtralnem in kislem mediju je rdeča, v alkalnem pa svetlo zelena.
Kemični poskusi s hrano.
10 diapozitiv Odločili smo se, da uporabimo naravni indikator - decokcijo pese in grozdnega soka - za testiranje kislosti mlečnega medija pri 2,5% in kisle smetane pri 20%. Mleku smo dodali nekaj kapljic pesne juhe. Raztopina je postala bledo rožnata. To pomeni, da je okolje v mleku bližje nevtralnemu. Isti poskus smo ponovili s kislo smetano. 11 diapozitiv Barva kisle smetane po dodajanju naravnega indikatorja je bila temno rožnata. To je bližje rahlo kislemu okolju. Zaključek je naslednji: v mleku nevtralno okolje, v kisli smetani pa kislo okolje. Grozdni sok je dal zanimive rezultate. 12 diapozitiv ... V alkalnem okolju je sok postal moder, v kislem okolju - rdeč, v nevtralnem okolju - rožnat. Nato smo mleku in kisli smetani dodali grozdni sok. 13 diapozitiv ... V mleku je postalo svetlo zeleno, v kisli smetani - bledo rožnato. To pomeni, da ima kisla smetana rahlo kislo okolje. Rezultati so bili v tabeli. 14 diapozitiv.
Kemični poskusi z detergenti.
Nato smo se odločili, da preizkusimo okolje v milu in detergentu. Za to so bili pregledani Tide prah, milo DOVE in milo za perilo. Najprej smo pripravili raztopine teh detergentov. Vsaki raztopini smo dodali indikator, decokcijo pese. 15 diapozitiv. V milu za perilo se indikator obarva vijolično, 16 diapozitiv ... in v milu "DOVE - roza". To pomeni, da je milo za perilo zelo alkalno. Zelo visoka vsebnost alkalij v milu je zelo škodljiva za kožo rok. Milo za perilo ima visoko vsebnost alkalije, milo DOVE pa najnižjo vsebnost alkalij (nevtralen medij). Iz tega lahko sklepamo, da ima DOVE milo najnižjo vsebnost alkalij, zato je varnejše za kožo rok.
17 diapozitiv. Raztopini v prahu Tide smo dodali naš indikator, decokcijo pese. Raztopina je postala vijolična in po nekaj minutah razbarva. To pomeni, da je praškasta raztopina močno alkalna.
Zaključki. 18 diapozitiv
Razpoloženje je zdaj
Indikator jakosti polja je morda potreben pri nastavitvi radijske postaje ali oddajnika, ko je treba določiti raven radijskega smoga in najti njegov vir ali pri iskanju in odkrivanju skritih oddajnikov (»vohunski radijski mikrofoni«). Lahko brez osciloskopa, lahko tudi brez testerja, nikoli pa brez indikatorja RF polja! Kljub navidezni preprostosti je to naprava, ki ima izjemno zanesljivost in deluje brezhibno v vseh pogojih. Najboljše je, da ga praktično ni treba konfigurirati (če so izbrane komponente, navedene na diagramu) in ne potrebuje zunanjega napajanja. 
vezje je mogoče še poenostaviti - in še vedno bo delovalo odlično ...
Kako deluje vezje?
Signal iz oddajnika iz antene W1 se preko kondenzatorja C1 dovaja na diodni detektor na VD1 in VD2, zgrajen po vezju za podvojitev napetosti. Posledično se na izhodu detektorja (desni konec diode VD2) oblikuje konstantna napetost, sorazmerna z intenzivnostjo signala, ki prispe na anteno W1. Kondenzator C2 je kondenzator za shranjevanje (če smo govorili o napajanju, so rekli, da "zgladi valovanje").
Nadalje se zaznana napetost dovaja bodisi na indikator na LED VD3 bodisi na ampermeter ali voltmeter. Jumper J1 je potreben, da je možno med meritvami z instrumenti izklopiti LED VD3 (seveda vnaša močna popačenja in nelinearna), vendar ga v večini primerov ni mogoče izklopiti (če so meritve relativne, ne absolutne )
Oblikovanje.
Veliko je odvisno od zasnove, najprej se je treba odločiti, kako boste uporabljali ta indikator: kot sondo ali kot merilnik jakosti elektromagnetnega polja. Če kot sondo, jo je mogoče omejiti le z namestitvijo LED VD3. Potem, ko se ta indikator pripelje do antene oddajnika, zasveti, bližje anteni, močneje. Zelo priporočam to možnost, da naredite vse, kar imate v žepu, za "terensko testiranje opreme" - elementarno je le, da jo prinesete na anteno oddajnika ali radijske postaje, da se prepričate, da HF del deluje.
Če je treba izmeriti intenzivnost (tj. podati številčne vrednosti - to bo potrebno pri nastavitvi RF modula), bo treba namestiti volmeter ali ampermeter. Spodnje fotografije prikazujejo hibridno različico.
Kar zadeva podrobnosti, ni posebnih zahtev. Kondenzatorji so najpogostejši, lahko SMD, lahko običajni v izhodnih ohišjih. Vendar želim opozoriti, da je vezje zelo občutljivo na vrste diod. Nekateri morda sploh ne bodo delovali. Diagram prikazuje vrste diod, s katerimi je zagotovljeno delovanje. In najboljši rezultat so dale stare germanijeve diode D311. Ko jih uporabljate, vezje deluje do 1 GHz (preverjeno!), V vsakem primeru lahko vidite nekaj napetosti na izhodu. Če ne deluje takoj, MORATE poskusiti z drugim parom diod (obe iste vrste in različnih), ker pogosto se rezultat dela spreminja glede na primer.
Instrumenti so ampermeter za tok do 100 μA ali voltmeter do 1 V, do 2-3 V. 
Ustanovitev.
Ustanovitev načeloma ni potrebna, vse bi moralo delovati. Namen nastavitve preverjanja delovanja je videti odstopanje puščice instrumenta ali vžig LED. Toda kljub temu priporočam, da poskusite celo normalno delujoč indikator v različnih vrstah diod, ki so na voljo - občutljivost se lahko znatno poveča. V vsakem primeru je treba doseči največje odstopanje puščice instrumenta
Če še niste sestavili oddajnika ali preprosto nimate dostopa do nečesa, ki deluje in daje dobro VF polje (na primer VF generator tipa G4-116), lahko preverite delovanje sonde. pojdite v Ostankino (podzemna postaja VDNKh) ali na Shabolovskaya (podzemna postaja Shabolovskaya). V Ostankinu ta indikator deluje tudi v trolejbusu, ko se peljete mimo stolpa. Na Shabolovskaya morate priti skoraj do samega stolpa. Včasih gospodinjska oprema služi kot vir močnih VF polj, če je antena sonde nameščena v bližini napajalnega kabla z močnim bremenom (na primer likalnik ali kotliček), potem lahko z občasnim vklopom-izklopom dosežete tudi odstopanje puščice instrumenta. Če ima nekdo radijsko postajo, potem je povsem primerna za preverjanje delovanja (ko je radijska postaja v načinu oddajanja, jo morate pripeljati do antene). Kot drugo možnost lahko - uporabite lahko signal na kristalni oscilator iz katere koli gospodinjske opreme (na primer video igre, računalnika, videorekorderja) - za to morate "znotraj te opreme" najti kvarčni resonator s frekvenco od 0,5 MHz do 70 MHz in se dotaknite antene W1 na enega od njenih terminalov (ali jo prinesite na enega od terminalov).
Tako podroben opis preverjanja delovanja sonde ima samo en namen - pred izdelavo modula RF oddajnika morate biti 100% prepričani, da RF indikator deluje! JE ZELO POMEMBNO! Dokler se ne prepričate, da HF indikator deluje, je neuporabno graditi oddajnik.
Takole lahko izgleda (vidite, da je VD3 vklopljen, seveda je priključen J1 in priključen voltmeter za območje 2,5 V):
Perspektive in uporaba.
Za vzpostavitev oddajnika lahko namesto toge antene uporabite fleksibilno, napeto. V tem primeru ga lahko preprosto spajkate na izmerjene točke vezja ali pa, če indikatorsko maso (priključno točko VD1, C2, VD3) povežete z drugo žico na maso RF sistema, ki se nastavlja, preprosto prinesite ta fleksibilna antenska žica do testne točke ali vezja (brez spajkanja). Če na vezju ni zaslona, je včasih dovolj, da antensko žico indikatorja pripeljete do tuljave vezja. V tem primeru je vse odvisno od jakosti RF napetosti v merjenem sistemu.
Namesto ampermetra ali voltmetra lahko poskusite priključiti slušalke - takrat lahko slišite signal oddajnika, na primer priporočamo, da to storite v Borisovovi knjigi "Mladi radioamater".
Ista sonda (če je priključen voltmeter), ki pozna frekvenco, na kateri deluje RF sistem, lahko pomaga precej natančno izmeriti moč signala. V tem primeru je treba odčitke naprave vzeti na najmanjši možni razdalji od antene, nato malo dlje (z merjenjem te razdalje z ravnilom), nato pa jo nadomestiti v formulo (iskati jo morate v referenčnih knjigah - ne spomnim se), da dobim vrednost v dB. Seveda je to operacijo zaželeno izvesti na primer z radijsko postajo, katere moč je znana, in šele nato izmeriti moč neznanega vira. Seveda je treba upoštevati, da sta frekvenci referenčne radijske postaje in vašega vira enaki, tk. čeprav v našem primeru v opisani sondi ni vhodnega vezja, ima zaradi svoje zasnove še vedno frekvenčno selektivne lastnosti (dolžina antene, montažna kapacitivnost itd.)
MINISTRSTVO ZA IZOBRAŽEVANJE IN ZNANOST REPUBLIKE BURYATIA
ODBOR ZA IZOBRAŽEVANJE
ULAN-UDE MESTNA UPRAVA
MOU "COLLEGE №14"
RASTLINSKI INDIKATORJI
Izpolnila: Ievskaya Maria-
učenec 9 razreda G
Nadzornik: -
učiteljica kemije
Ulan-Ude
201 2
Uvod | stran 3 |
Zgodovinsko ozadje kazalnikov | stran 4 |
Klasifikacija kazalnikov | Strani 4-5 |
Indikatorji rastlin | Strani 5-6 |
Praktični del "Metodologija za pripravo indikatorjev iz rastlinskih materialov in preučevanje njihovih lastnosti" | Stran 7-8 |
sklepi | Strani 8-9 |
Bibliografija | stran 10 |
Aplikacije | stran 11 |
Uvod
Citronska kislina, kis, amoniak, apno, askorbinska kislina, oksalna kislina so snovi, ki jih pogosto najdemo v vsakdanjem življenju. Med kislinami in alkalijami je veliko nevarnih, agresivnih snovi, ki lahko povzročijo hude kemične opekline. Mnoge raztopine kislin in alkalij so brezbarvne, brez vonja, vendar jih ni mogoče okusiti. Za razlikovanje med kislinami in bazami se uporabljajo indikatorji.
Indikatorji so organske in anorganske snovi, ki spreminjajo svojo barvo glede na reakcijo okolja. Ime "indikatorji" izvira iz latinske besede indikator, kar pomeni "kazalec".
Zanimalo me je vprašanje: katere rastline lahko uporabimo kot indikatorje? Ali lahko sami pripravite raztopine zeliščnih indikatorjev? Ali so domači indikatorji primerni za uporabo v poskusih?
namen dela: študij sprememb rastlinskih pigmentov v različnih okoljih
Za dosego tega cilja je potrebno rešiti naslednje naloge:
Preuči literarne vire na to temo;
Razmislite o klasifikaciji kazalnikov;
Pripravite raztopine indikatorjev iz naravnih surovin;
Izvedite študijo za določitev okolja rešitev
Predmet študija: naravne rastline z indikatorskimi lastnostmi.
Predmet študija: raztopine zeliščnih indikatorjev.
Hipoteza: raztopine rastlinskih indikatorjev lahko pripravimo samostojno in jih uporabimo v kemičnem laboratoriju in doma, če je potrebno določiti medij raztopine
Zgodovinska referenca
Zgodovina kazalnikov se začne v 17. stoletju. Leta 1640 so botaniki opisali heliotrop - dišečo rastlino s temno vijoličnimi cvetovi, iz katerih je bila izolirana barvila. To barvilo, skupaj s vijoličnim sokom, so kemiki pogosto uporabljali kot indikator. O tem si lahko preberete v delih slavnega fizika in kemika iz 17. stoletja Roberta Boyla.
Leta 1663 je bil odkrit lakmus - vodna infuzija lišajev, ki rastejo na skalah Škotske. Robert Boyle je za svoje poskuse pripravil vodno infuzijo lakmusovega lišaja. Steklenica, v kateri je hranil poparek, je bila potrebna za klorovodikovo kislino. Potem ko je izlil poparek, je Boyle napolnil steklenico s kislino in presenečen ugotovil, da je kislina postala rdeča. Zanimalo ga je to, je Boyle za testiranje dodal nekaj kapljic lakmusove infuzije v vodno raztopino natrijevega hidroksida in ugotovil, da je v alkalnem okolju lakmus postal moder. Tako je bil odkrit prvi indikator za odkrivanje kislin in baz, poimenovan po lišaju z lakmusom.
Sprva so mineralne vode raziskovali s pomočjo lakmusa, od približno leta 1670 pa so ga začeli uporabljati v kemičnih poskusih. »Takoj, ko dodam neznatno majhno količino kisline,« je leta 1694 o 'Tournesolu' zapisal francoski kemik Pierre Pomeet, »se obarva rdeče, tako da če kdo želi vedeti, ali kaj vsebuje kislino, jo lahko uporabi.« V 1704 je nemški znanstvenik M. Valentine to barvo imenoval lakmus; ta beseda je ostala v vseh evropskih jezikih, razen v francoščini, v francoščini lakmus - tournesol, kar dobesedno pomeni "obračanje za soncem." Francozi imenujejo sončnico na enak način; mimogrede, "heliotrop" pomeni to isto, samo v grščini.
Fenolftalein, ki se uporablja v obliki alkoholne raztopine, v alkalnem mediju pridobi škrlatno barvo, v nevtralnem in kislem mediju je brezbarven. (Priloga 1)
Sintezo fenolftaleina je leta 1871 prvič izvedel nemški kemik Adolph von Bayer, bodoči Nobelov nagrajenec.
Kar zadeva indikator metil oranžne barve, je ta v nevtralnem okolju res oranžna. V kislinah njegova barva postane rožnato-malinasta, v alkalijah pa rumena. (Dodatek 2) Dandanes kemiki pogosto uporabljajo indikatorski papir, impregniran z mešanico različnih indikatorjev - univerzalni indikator.
Klasifikacija kazalnikov
Nekateri najpogostejši - kislinsko-bazični indikatorji, spreminjanje barve glede na kislost raztopine. To se zgodi, ker imajo indikatorske molekule različne strukture v kislem in alkalnem okolju. Primer je dobro znan indikator fenolftalein. V kislem mediju je ta spojina v obliki nedisociiranih molekul in raztopina je brezbarvna, v alkalnem mediju pa v obliki ionov in ima raztopina škrlatno barvo.
Poleg kislinsko-baznih se uporabljajo tudi druge vrste indikatorjev.
Indikatorji redoks spremenijo barvo glede na to, kaj je prisotno v raztopini oksidanta ali reducira. Takšni indikatorji so snovi, ki same oksidirajo ali reducirajo, oksidirana in reducirana oblika pa imata različne barve. Na primer, oksidirana oblika difenilamina je vijolične barve, medtem ko je reducirana oblika brezbarvna.
Razširjena kompleksometrični indikatorji- snovi, ki tvorijo obarvane kompleksne spojine s kovinskimi ioni.
Nekatere snovi se adsorbirajo na površini usedline in spremenijo njeno barvo; takšen kazalniki se imenujejo adsorpcijski.
Pri določanju okolja motnih ali obarvanih raztopin, v katerem je skoraj nemogoče opaziti spremembo barve običajnih kislinsko-baznih indikatorjev, uporabite fluorescentni indikatorji... Svetijo (fluorescirajo) v drugačni barvi, odvisno od pH raztopine. Pomembno je, da sijaj indikatorja ni odvisen od prosojnosti in lastne barve raztopine.
V odsotnosti tovarniško izdelanih kemičnih indikatorjev se lahko za določanje medija raztopin uspešno uporabijo domači indikatorji iz naravnih surovin.
Indikatorji rastlin
Zeliščni indikatorji vsebujejo obarvane snovi, ki lahko spremenijo svojo barvo kot odziv na določen dražljaj.
Te obarvane snovi imenujemo pigmenti.
Njihovo barvo določa selektivna absorpcija svetlobe v vidnem delu sončnega spektra. Melanin- pigment, ki ga najdemo v lupini rdečega grozdja, cvetnih listih nekaterih cvetov.
Struktura molekul melanina je tekoča kristalna. Pigment je močan antioksidant. Fitokrom- modri rastlinski pigment beljakovinske strukture, nadzoruje procese cvetenja in kalitve semen. Pri nekaterih rastlinah pospešuje cvetenje, pri drugih - odlaša. Fitokrom igra vlogo "biološke ure" rastline, mehanizem delovanja še ni raziskan. Znano je, da se struktura pigmenta spreminja glede na svetlobni in temni čas dneva, kar to signalizira rastlini. Phyton - iz grške rastline, krom - barva, barva. Ta snov uravnava sintezo beljakovinskih molekul (DNK, RNA), tvorbo klorofila, karotenoidov, antocianinov, organskih fosfatov, vitaminov. Fitokrom je povezan s celičnimi membranami in ga najdemo v skoraj vseh organih rastline. Antocianini- dajte rastlinam barvo od roza, rdeče, lila do modre in temno vijolične. Antocianini nastajajo v procesih hidrolize škroba in so po svojem izvoru spojine brez dušika, ki so blizu glukozidom - sladkornim spojinam z neogljikovim delom. Do povečanega nastajanja antocianov v rastlinskih celicah pride ob padcu temperature okolja, ko se sinteza klorofila ustavi, ob intenzivni UV osvetlitvi, ob pomanjkanju fosforja, ki je nujen za vezavo sladkorjev, ki jih hidrolizira škrob. Hkrati se barva listov rastlin spremeni iz zelenih v rdeče in modre cvetove. Antocianini so zlahka topni v vodi in so prisotni v soku vakuol. Razpon barv se spreminja zaradi prisotnosti v rastlini le treh modelov antocianinov, ki se razlikujejo po številu hidroksilnih skupin. Razlike v razmerjih teh pigmentov v rastlinah povzročijo različne barve cvetnih listov. Antocianin daje eno ali drugo barvo, odvisno od kislosti (pH) vakuolnega soka. V kislem okolju ima običajno rdeče tone, na primer v geranijah, hortenzijah, vijolicah. V alkalnem stanju te rastline pridobijo modro-modre tone. Če modri ali vijolični raztopini antocianina dodamo kislino, raztopina ponovno postane rožnata. Empirično je to enostavno preveriti na rastlinah, pri čemer za preliv izberemo določene elemente v sledovih, ki spreminjajo kislost vakuolne tekočine. Če nevtralni raztopini antociana dodamo zelo šibko alkalno raztopino, dobimo modro barvo, z bolj koncentrirano raztopino alkalije pa se barva spremeni v rumeno-zeleno. Rdeča barva - v maku, vrtnicah, geranijah, modra - v koruznicah, modra - v zvončkih zaradi prisotnosti pigmenta antocianina. Plodovi grozdja, sliv, črnega trna, rdečega zelja, pese so obarvani z antocianinom. Verjame se, da antocian ščiti rastline pred nizkimi temperaturami, pred škodljivimi učinki sončne barve na citoplazmo. antoklor- rumeni pigment. Najdemo ga v celicah kožice cvetnih listov jegliča (ovne, jeglič), krastače, rumenega maka, dalije, v plodovih limon in drugih rastlin. Antofein- redek temen pigment. Povzroča barvne lise na krilih venčka pri ruskem fižolu (Faba vulgaris). Karotenoidi- vsebuje rastline, ki so odporne na nizke temperature. Ko se klorofil v hladni sezoni izčrpa, listi zaradi dolgotrajnega delovanja karotenoidnega pigmenta pridobijo opazno rumeno ali oranžno barvo. Karotenoidi ščitijo rastline pred škodljivimi učinki sončne svetlobe, tako da prevzamejo sončno UV sevanje, ga pretvorijo v energijo in prenesejo v klorofil. S tem prenosom klorofil uravnava procese fotosinteze. Da bi dokazali, da so karotenoidi stalno prisotni v listih skupaj s klorofilom, bo služil naslednji poskus: alkoholnemu izvlečku klorofila dodajte bencin 1:1, zmes pretresite in pustite, da se usede, zmes se bo luščila. Spodnja plast alkohola je rumene barve in vsebuje rumeni pigment ksantofil. Zgornja plast bencina je zelena in vsebuje klorofil in karoten. Oranžno-rdečo barvo rastlinam daje pigment karoten, rumeno - ksantofil. Ti pigmenti imajo beljakovinsko-lipoidno osnovo. Ti pigmenti se nahajajo v plodovih paradižnika, pomaranče, mandarine, v korenu korenja. Glavna vloga teh pigmentov je dati rastlinam svetlo, privlačno obarvanost, pritegniti ptice in živali, da širijo semena. Rože z oranžno-rumeno barvo - buttercup, nasturtium.
Praktični del
Način izdelave indikatorjev iz naravnih surovin
Za pripravo rastlinskih indikatorjev vzemite 50 g surovin, zmeljemo, prelijemo z 200 ml vode in kuhamo 1-2 minuti. Dobljene decokcije ohladimo in filtriramo. Da bi preprečili kvarjenje, dobljeni filtrat dodamo etilni alkohol v razmerju 2: 1.
Ko sem tako pridobil indikatorske raztopine, sem preveril, kakšno barvo imajo v različnih medijih.
S pipeto sem vzel nekaj kapljic domačega indikatorja in jih dodajal eno za drugim v kislo ali alkalno raztopino. Rezultate vseh teh poskusov smo vnesli v tabelo.
Tabela 1. Sprememba barve naravnih kazalnikov v različnih okoljih.
Surovine za kuhanje indikator | Naravna indikatorska barva | Barvanje v kislo okolje | Barvanje v alkalno okolje |
Maline | rjav | rjav | Temno rjava |
Jagode aronije | Rdeče rjava | Bledo roza | Temno zelena |
Borovnice | mornarsko modra | Temno zelena |
|
Jagode | Rdeča oranžna | Oranžna | Temno rumena |
lubje krhlika | Temno rumena |
||
rdeče zelje | Modra vijolična | ||
Cvetni listi sleza | Temno zelena | ||
Rumena čebula | svetlo rumena | motno bela | se ni spremenilo |
Modri lok | Modra vijolična | ||
Korenčkov sok | Oranžna | rahlo razbarvanje | se ni spremenilo |
Krompirjev sok | limona rumena | motno rumena | se ni spremenilo |
Brusnice | škrlatno | rdeče-rjava | lila |
Česen sok | svetlo rumena | mlečni izdelki | se ni spremenilo |
Sok pese | pesa | temno bordo |
Kot rezultat poskusa smo se prepričali, da vseh snovi, ki jih pripravimo doma, ne moremo uporabiti kot indikatorje. Na primer, korenčkovega soka ni zaželeno uporabljati kot indikator, ker so njegove spremembe nepomembne. Krompirjevi in česnovi sokovi dajejo opazne spremembe le v kislem okolju. Hkrati imajo nekatere snovi izrazite indikatorske lastnosti.
Drugi del študije je bil namenjen spremembi barve rastlinskih indikatorjev (sok pese in borovnice) v raztopinah z različnimi pH vrednostmi.
Za študijo smo pripravili raztopine ocetne kisline z vrednostmi pH 1,2,3, 5, 5,6 (raztopine smo pripravili z redčenjem koncentrirane kisline z destilirano vodo s kontrolo pH vrednosti s pomočjo pH metra.
Sprememba barve indikatorja iz borovnic pri različnih pH vrednostih medija
Ocetna kislina | Kalcijev hidroksid |
||||||||
Svetlo roza | Svetlo roza | Modro zelena | Modro zelena | Temno modra zelena |
Sprememba barve indikatorja iz pesnega soka pri različnih pH vrednostih medija
Ocetna kislina | Kalcijev hidroksid |
||||||||
pesa | Lahka slama | slama |
slama |
Kot indikatorji se lahko uporabljajo rastlinski pigmenti
Številne naravne rastline imajo lastnosti kislinsko-baznih indikatorjev, ki lahko spremenijo svojo barvo glede na okolje, v katerega padejo; - za izdelavo raztopin rastlinskih indikatorjev se lahko uporabljajo naslednje naravne surovine: maline, jagode, črne aronije, borovnice, brusnice, lubje rakitovca, cvetni listi sleza, rdeče zelje; pesa
Raztopine zeliščnih indikatorjev se lahko uporabijo kot kislinsko-bazni indikatorji za določanje medija raztopin
Ti kazalniki imajo precej visoko občutljivost, zlasti sokovi svetle barve črnega ribeza, brusnice, viburnuma, borovnice in rdeče pese. Lastnosti teh indikatorjev so primerljive z lastnostmi univerzalnega indikatorskega papirja.
Intenzivnost barve indikatorjev je odvisna od koncentracije testiranih raztopin, kar omogoča približno oceno agresivnosti okolja. Zaradi enostavne priprave in varnosti so takšni indikatorji lahko dostopni, kar pomeni, da so dobri pomočniki pri delu s kislinami in bazami.
BIBLIOGRAFIJA
1. Alikberova kemija. - M.: AST-PRESS, 2002.
2. Alikberova kemija. Knjiga za učence, učitelje in starše. - M.: AST-PRESS, 1999.
3. "Izleti v kemiji v naravo" Karelija, Petrozavodsk, 1979
4. "Kemija po pouku" Karelija, Petrozavodsk, 1976
5. Spoznavam svet. Otroška enciklopedija. Kemija. - M.: AST, 1996.
6. "Indikatorji iz lokalnega rastlinskega materiala", "Kemija v šoli", 1984, št. 1, str.
7., »Možnost uporabe naravnih kazalcev«, zbornik člankov. Mordovski ped. Inštitut, številka 2, Saransk, 1955.
8., Alikberova naloge in spektakularni eksperimenti v kemiji, M. "Bustard", 2002
9. Oganesyan v kemiji za univerzitetne prijavitelje. - M .: Višja šola, 1998.
10. Novi enciklopedični slovar. - M .: Velika ruska enciklopedija. Rinol Classic, 2000.
11. Enciklopedični slovar mladega kemika. - M .: Pedagogija, 1982.
12. Internetni viri.
Priloga 1
Strukturna formula fenolftaleina
Dodatek 2
Strukturna formula metil oranžne
