自制天然植物酸碱指示剂及测试其变化范围（邓柏涛） - 育才三小

自制天然植物酸碱指示剂及测试其变化范围（邓柏涛） - 育才三小 自制天然植物酸碱指示剂及测试其变化范围 育才三小 五4班科技活动小组 指导教师:邓柏涛 一、 活动背景 常规教学中使用的酸碱指示剂是紫色石蕊和无色酚酞，这是一类在其特定的PH值范围内，随溶液PH值改变而变色的化合物，通常是有机弱酸或有机弱碱。但这些指示剂使用起来不环保。在大自然中，很多植物的花、茎、叶、果实的汁液在不同的酸碱环境中，能显示不同的颜色。用这些植物制作酸碱指示剂，来源广泛制作简单，而且很环保。 二、 活动目的 1、寻找能代替石蕊和酚酞的植物自制酸碱指示剂。 2、培养学生善于观察、勤于思考、勇于探索的精神 3、使用来源广泛环保的植物指示剂，尽量减少化学专用指示剂使用 4、用自制指示剂 检测 工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训 生活中食品、蔬菜的酸碱性 三、活动形式 1、查找常用的化学酸碱指示剂有哪些，存在什么局限性。 2、查找有哪些天然植物可以制作酸碱指示剂，取代现有的化学指示剂。 3、开展实践探究，用紫色卷心菜、红葡萄、玫瑰花等植物制作指示剂。 4、测试天然植物指示剂的指示范围。 四、活动原理 自然界中有些植物的花、茎、叶、根、果实中含有一些植物色素，如:紫色卷心菜、苋菜、玫瑰花、菊花、太阳花、鸡冠花等植物花中含有花青素，花青素易溶于水和酒精，在酸性环境中成为花青正离子，花青正离子能呈现深浅不同的红色，花青素在碱性环境中成为花青负离子，花青负离子能呈现蓝色、绿色、或蓝绿色，我们就是根据花青素在酸碱环境中不同的颜色制作指示剂。可以自制指示剂的植物有:玫瑰花等各种红色、紫色、蓝色的花朵、紫萝兰等的叶子，红葡萄、紫萝卜、紫扁豆、海棠果、山植果、苹果等的表皮;紫色卷心菜、苋菜的叶子;紫草等的根;杨梅、龙葵等的果实等。 五、活动物品 紫色卷心菜、红葡萄、玫瑰花、酒精、研钵、玻棒、醋、碳酸钠、试管、滴管 六、活动过程 1、查阅书籍、上网搜索常用酸碱指示剂的局限性 在我们常规教学中使用的酸碱指示剂有很多，百里酚蓝、甲基橙、溴酚蓝、溴甲酚、紫色石蕊和无色酚酞等等。最常用是紫色石蕊和无色酚酞，这是一类在其特定的PH值范围内，随溶液PH值改变而变色的化合物。这都是有机弱酸或有机弱碱。但这些指示剂使用起来不环保，而且价格比较高。 2、查找天然植物指示剂代替现有化学指示剂。 通过查阅资料，我们发现自然界中有些植物的花、茎、叶、根、果实中含有一些植物色素，如:紫色卷心菜、苋菜、玫瑰花、菊花、太阳花、鸡冠花等植物花中含有花青素，花青素易溶于水和酒精，在酸性环境中成为花青正离子，花青正离子能呈现深浅不同的红色，花青素在碱性环境中成为花青负离子，花青负离子能呈现蓝色、绿色、或蓝绿色，我们就是根据花青素在酸碱环境中不同的颜色制作指示剂。可以自制指示剂的植物有:玫瑰花等各种红色、紫色、蓝色的花朵、紫萝兰等的叶子，红葡萄、紫萝卜、紫扁豆、海棠果、山植果、苹果等的表皮;紫色卷心菜、苋菜的叶子;紫草等的根;杨梅、龙葵等的果实等。 3、开展探究实验，制作天然植物酸碱指示剂。 1、 以菜叶为原料如紫色卷心菜制作指示剂:到人人乐买一个新鲜紫色卷心 菜，撕下几片叶子放研钵，捣碎挤汁，加入少量酒精溶解萃取紫色卷心 菜汁液，用纱布过滤，分装入三个小试管备用。 2、 以表皮为原料制备指示剂:人人乐买新鲜红葡萄，轻轻刮下表皮，放进 研钵捣碎挤汁，加入少量酒精溶解萃取红葡萄汁液，用纱布过滤，分装 入三个小试管备用。 3、 以花瓣为原料制备指示剂:到花店买新鲜玫瑰花，取下数朵花瓣，洗净 放入研钵捣碎挤汁，加入少量酒精溶解萃取汁液，用纱布挤出过滤，分 装三个小试管备用。 4、 配备酸碱液: 酸使用的是醋，分装三个小试管备用; 碱使用的是碳酸钠，取少量碳酸钠在烧杯加水溶解，分装三个小试管备用 5、 测试指示剂的变色: 在紫色卷心菜三个小试管中，分别加入醋、、碳酸钠溶液，轻轻振荡观察颜色变化。同样 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 ，在玫瑰花汁液、红葡萄汁液分别加入醋、碳酸钠溶液，振荡观察。经过实验，我们发现以下变化 自制指示剂 自制指示剂的颜色 酸性溶液 水(中性溶液) 碱性溶液 玫瑰花瓣 浅红 紫 深绿 紫色卷心菜 浅红 紫 深绿 葡萄 浅红 红 绿 6、测试指示剂的变色范围 为了进一步了解这些自制指示剂的变色范围，我们做了更深入的研究。先配备多种浓度不同的酸和碱，分别滴进紫色卷心菜、红葡萄、玫瑰花的汁液，再用PH试纸测出这几种混合液的PH值我们发现: 紫色卷心菜:pH值5时显红色，pH值在6-7时显浅紫色， pH值在大于8显深绿色， 红葡萄: pH值在6以下时显浅红色，pH值在6,8时显深红色， pH值在8,10时显绿色，pH值在10以上时深绿。 玫瑰花:PH值小于5时浅红色，ph值6-7时紫色 PH值再7-11时显绿色，PH值大于11时显深绿 实验记录: PH 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 浅浅浅浅浅深深深深深紫色紫紫粉深 绿红 红 红 红 红 绿 绿 绿 绿 卷心色 色 色 绿 菜 深深深深深深红葡浅浅浅深深绿绿深 红红红绿 绿 绿 萄 红 红 红 红 红 色 色 绿 色 色 色 浅浅浅浅紫紫绿绿绿深深深深浅玫瑰 红 红 红 红 红 色 色 色 色 色 绿 绿 绿 绿 花 pH溶液系列的配制 七、活动感受 通过实践活动，我们发现紫色卷心菜、红葡萄、玫瑰花的汁液加入醋变红色，加入碳酸钠溶液变绿，变化很明显。通过查阅资料我们发现，这是因为这些植物的花、叶子、皮中含有花青素，花青素在酸性溶液中呈现深浅不同的红色，在碱性溶液中呈现蓝绿色。除了以上植物，还有鸡冠花、太阳花、菊花、紫罗兰的花;海棠果的表皮;苋菜、菠菜的叶;紫草等的根;杨梅的果实等等，都具备指示剂的作用。用这些植物自制酸碱指示剂，来源广泛制作简单，而且来源是天然植物非常环保。此外，我们还测试了几种自制指示剂的变色范围，发现变色很明显，但是自制指示剂不足地方就是不稳定准确度不高，放得时间长了，变色不明显。想得到明显效果植物必须新鲜。 八、活动掠影 (1)紫色卷心菜、玫瑰花、红葡萄分别滴进醋、水、碳酸钠呈现不同颜色 (2)红葡萄滴进醋、水、碳酸钠的颜色 九、活动拓展 一束鲜花引出重大发现 一束普通的鲜花，一次偶然的机会，孕育了一个重大的发现:酸碱指示剂的发现。这是发生在300多年前的一个真实的故事。 英国著名物理学家、化学家波义耳平素非常喜爱鲜花，但他却没有时间去逛花园。于是，他只好在自己房间里摆上几个花瓶，让园丁每天送些鲜花来以便观赏。一天，园丁送来了几束紫罗兰。正准备去实验室的波义耳立即被那艳丽的花色和扑鼻的芳香吸引住了。他随手拿起一束紫罗兰，边欣赏边向实验室走去。进了实验室后，他把紫罗兰往桌上一放，就开始了他的化学实验。就在他向烧瓶中倾倒盐酸时，一不小心将酸液溅出了少许，而这酸液又恰巧滴到了紫罗兰的花瓣上。波义耳叹息之余，立即将紫罗兰拿到水中去冲洗，谁知这下却发生了一个意想不到的现象:紫罗兰转眼间变成了“红罗兰”。这惊奇的发现立即触动了科学家那根敏锐的神经:“盐酸能使紫罗兰变红，其它的酸能不能使它变红呢?”当即，波义耳就和他的助手分别用不同的酸液试验起来。实验结果是:酸的溶液都可使紫罗兰变成红色。酸能使紫罗兰变红，那么，碱能否使它变色呢?变成什么颜色呢?紫罗兰能变色，别的花能不能变色呢?由鲜花制取的浸出液，其变色效果是不是更好呢?经过波义耳一连串的思考与实验，很快证明了许多种植物花瓣的浸出液都有遇到酸、碱改变颜色的性质。接着，波义耳和助手们搜集并制取了多种植物、地衣、树皮的浸出液。实验表明，变色效果最明显的要数地衣类植物———石蕊的浸出液，它遇酸变红色，遇碱变蓝色。自那时起，石蕊试液就被作为酸碱指示剂正式确定下来了。以后，波义耳又用石蕊试液把滤纸浸透、晾干、切成条状，制成了石蕊试纸。这种试纸遇到酸溶液变红，遇到碱溶液变蓝，使用起来非常方便。300多年过去了，人们一直在应用波义耳的这一重大发现为工农业生产和科学研究服务。