Природные индикаторы кислотности

1.

Природные индикаторы
кислотности
Исследование растительных красителей для определения pH среды

2.

Актуальность
исследования
Доступность
Природные индикаторы
Отсутствие специального
Отвары растительного сырья
оборудования не помешает
дают оценку pH природной среды
определить кислотность среды
Практическое применение
Определение кислотности почвы для повышения урожайности

3.

Гипотеза
исследования
Существуют растения, в листьях и цветках которых содержатся вещества,
реагирующие на изменение кислотности среды.
Эти вещества — антоцианы — изменяют свою структуру при разных величинах
pH и потому изменяют окраску.

4.

Что такое pH?
Кислая среда
pH < 7
Нейтральная среда
pH = 7
Щелочная среда
pH > 7
Водородный показатель pH = -lg(аH+) характеризует активность ионов водорода в растворах

5.

Природные
индикаторы
Красная капуста
Черная смородина
Луковая шелуха
Свекла
Красная в кислой, зеленая в
Изменяет окраску в
Природный индикатор с
Розовая в кислой, желто-
щелочной среде
зависимости от pH
четким изменением цвета
зеленая в щелочной среде

6.

Растительные
пигменты
Три группы пигментов
• Хлорофиллы — зеленая окраска
• Каротиноиды — желтая, оранжевая, красная
• Антоцианы — фиолетовая, синяя, красная
Антоцианы — пигментные вещества, относящиеся к биохимической группе гликозидов. Именно они окрашивают в фиолетовый, синий, сизый и
темно-красный цвета листву и плоды многих растений.

7.

Методика
исследования
01
Приготовление растворов
Растворы с pH = 1, 4, 7, 10, 14 из стандарт-титров
0
2
Приготовление индикаторов
Отвары из растительного сырья различными методами
0
3
Исследование
Добавление отваров в растворы с разным pH
0
4
Фиксация
результатов
Фотографирование и описание изменений окраски

8.

Результаты
исследования
39 растений
исследовано
Изучены отвары различных растений в растворах с разной
кислотностью
12 растений
подходят
Выявлены растения с четким изменением окраски отваров
Лучшие
индикаторы
Черная смородина, луковая шелуха, цветы фиалок, брусника,
вишня, малина, клюква, свекла

9.

Практическая
значимость
Образование
Использование на уроках химии и биологии для демонстрации
кислотно-основных свойств
Садоводство
Определение кислотности почвы на участке для повышения
урожайности плодов и ягод
Домашнее
хозяйство
Экспресс-определение pH в полевых условиях без специального
оборудования

10.

Выводы
Гипотеза
подтверждена
Существуют растения с веществами, реагирующими на изменение
кислотности среды
Антоцианы — ключевые
пигменты
Изменяют структуру при разных pH и потому изменяют окраску
12 растений рекомендуются
Для качественной оценки величины pH природных сред

11.

Таблица 1. Изменение цветов растительных индикаторов в растворах разной кислотности.
Растительное сырье
цвет
рН = 1
рН = 4
рН = 7
рН = 10
рН = 14
Капуста
белокочанная
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Базилик
желтый
желтый
желтый
желтый
желтый
Мандарин (корки)
Светложелтый
Светложелтый
Светложелтый
Светложелтый
Светложелтый
Лавровый лист
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Укроп (отвар)
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Чай (листовой
Светложелтый
Светложелтый
Желтый
Желтый
Темножелтый
Коричневатокрасно
ватый
Коричневато
Коричневокраснова
иый
Коричневожелтый
Темножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
«Принцесса Канди»)
Чай черный
пакетированный
(Гринфилд)
Тархун
(экстрагон)
красноватый
Бледножелтый
Бледножелтый

12.

Черная смородина
Красная
Красная
Пурпурная
Зеленоватосиняя
Синий
Луковая шелуха
Светлорозовый
Светлорозовый
Светлорозовый
Желтый
Темножелтый
Цветки фиалки
розовые
розовый
розовый
розовый
Желтый
Желты
Цветки фиалки
красные
Красный
Красный
Красный
Желтый
Желтый
Цветки фиалки
фиолетовые
Фиолетовый
Фиолетовый
Фиолетовый
Зеленый
Зеленый
Брусника
Светлорозовый
Светло-
Светлорозовый
Светлорозовый
Фиолетов ый
Красноватый
Красноваты
Красноват ый
розовый
Томатный сок
Красноватый
Красноватый
натуральный
Томатный сок
й
Свернулся
Свернулся
Свернулся
Свернулся
Свернулся
Пуансетия, цветы
Желтый
Желтый
Желтый
Красный
Красный
Вишня (варенье)
Розовая
Розовая
Красная
Красный
Зеленая
Шиповник (сироп)
Светлорозовый
Светлорозовый
Светлорозовый
Светлорозовый
Светлорозовый
Гранат (сок)
Красный
Красный
Красный
Красный
Черный
Малина
Светлорозовый
Светлорозовый
Светлорозовый
Зеленоваты
Черный
магазинный
(варенье)
й
Красная смородина
(варенье)
Ярко-розовый
Яркорозовый
Яркорозовый
Яркорозовый
Черный
Клюква (сок)
Ярко-розовый
Яркорозовый
Красный
Темнозеленый
Черный
Виноград зеленый
Практически без
цвета
Практически без
цвета
Практически без
цвета
Практически без
цвета
Практичес
(сок)
ки без
цвета

13.

Подорожник
Зеленоватый
Зеленоватый
Зеленоватый
Зеленоватый
Зеленоват ый
Щавель (отвар)
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Желтый
Листья одуванчика
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Желтозеленый
Светлорозовый
Светлорозовый
Светлорозовый
Светлорозовый
Слабокрасный
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Желтый
Бледножелтый
Бледно-
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледнорозовый
(отвар)
(отвар)
Ягоды рябины
черноплодной
(отвар
высушенных ягод)
Листья клубники
(отвар высушенного сырья)
Листья яблони
(отвар
высушенного сырья)
Листья сливы
(отвар
желтый
высушенного сырья)
Копытень (отвар)
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Чистотел (отвар высушенного сырья)
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Слабо красный
крыжовник
Бледнозеленый
Бледнозеленый
Бледнозеленый
Бледнозеленый
Желтозеленый
Листья смородины (отвар высушенного сырья)
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледножелтый
Бледнозеленый
Черника
Малиновый
Малиновый
Сиреневы
Грязнозеленый
Зеленый
Розовый
Розовый
Розовый
Розовожелтый
Желтый
Морковь
Желтоватый
Желтоватый
Желтоватый
Желтоватый
Желтоват ый
Свекла
Бордовый
Бордовый
Бордовый
Синеватый
Синий
(варенье)
Чеснок шелухи)
(отвар