ตัวชี้วัดค่าความเป็นกรดธรรมชาติเป็นโมเลกุลที่รับผิดชอบในการซีดจางที่สังเกตได้ในพืชผักผลไม้หรือดอกไม้และผักบางชนิด ประกอบด้วยสารประกอบอินทรีย์ส่วนใหญ่ที่เรียกว่าแอนโธไซยานินซึ่งมีสีฟ้าสีแดงและสีม่วงตามธรรมชาติ
ดังนั้นหากเรามีผลไม้ที่มีสีแดงก็น่าจะเป็นเพราะสีของมันเกิดจากชุดแอนโทไซยานิน สิ่งเหล่านี้มีโครงสร้างโมเลกุลที่ช่วยให้พวกมันดูดซับโฟตอนสะท้อนความยาวคลื่นที่ดวงตาของเราได้รับและสมองตีความเป็นสี เมื่อ pH มีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของมันก็จะเปลี่ยนไปดังนั้นสีที่เรารับรู้
สีของไฮเดรนเยียแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับความเป็นกรดหรือด่างของดินที่พืชของคุณเติบโต ที่มา: Pixnio
ตัวอย่างที่รู้จักกันดีคือไฮเดรนเยีย ในดินเปรี้ยวที่อุดมไปด้วยอลูมิเนียมและไอออนบวกโลหะอื่น ๆ จะมีกลีบดอกสีน้ำเงิน (ภาพบน) เนื่องจากความเป็นกรดของดินถูกทำให้เป็นกลางหรือลดลงไฮเดรนเยียจะแสดงเฉดสีม่วงในที่สุดก็มีกลีบดอกสีแดงหรือสีชมพูในดินพื้นฐาน
สีหลายสีที่เราเห็นในผลไม้หรือดอกไม้มีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงของ pH อย่างไรก็ตามการเปลี่ยนสี (การเปลี่ยนแปลง) ที่ได้รับความเดือดร้อนจากสารให้สีธรรมชาติดังกล่าวไม่เป็นที่นิยมสำหรับการใช้เป็นตัวบ่งชี้กรดเบสในห้องปฏิบัติการเสมอไป
การสกัดสีย้อม
ประโยชน์ของการทำงานกับตัวบ่งชี้ทางธรรมชาติคือการทดลองสามารถทำได้เกี่ยวกับความปลอดภัยในบ้านและด้วยวัสดุและส่วนผสมที่เรียบง่าย ขั้นแรกต้องกำจัดสีออกโดยใช้ตัวทำละลาย อาจเป็นน้ำเปล่าหรือแอลกอฮอล์ล้างแผล
วัตถุประสงค์ของการสกัดดังกล่าวคือการมีสารละลายที่มีสีสันซึ่ง pH จะแตกต่างกันไปโดยการเพิ่มผลิตภัณฑ์ในชีวิตประจำวัน
มีหลายวิธีที่จะได้รับ หนึ่งในนั้นคือการทิ้งหนังผลไม้ดอกไม้ลำต้น ฯลฯ ไว้แช่ในภาชนะที่มีน้ำหรือแอลกอฮอล์ค้างคืน กระบวนการนี้จะมีประสิทธิภาพที่ดีขึ้นหากวัสดุที่จะสกัดสีถูกบดก่อนหน้านี้ ไม่ว่าจะในครกบี้ด้วยมือของคุณหรือผสม
อีกวิธีหนึ่งที่เร็วกว่ามากคือการพักวัตถุดิบไว้ในหม้อต้มด้วยน้ำเดือดเป็นเวลาครึ่งชั่วโมง สุดท้ายใช้ตะแกรงหรือตะแกรง (หรือกระดาษกรองถ้ามี) เราดำเนินการเพื่อเอาของแข็งที่เหลือออกและเก็บของเหลวหรือสารละลายสีไว้
จากนั้นเราจะมีตัวบ่งชี้ของเราซึ่งจะขึ้นอยู่กับกรดซิตริกน้ำส้มสายชูโซเดียมไบคาร์บอเนตและผงซักฟอก ด้วยวิธีนี้การเปลี่ยนสีสามารถเห็นได้จากค่า pH ที่เป็นกรด (pH <7) ถึงพื้นฐาน (pH> 7)
ตัวบ่งชี้ pH ตามธรรมชาติ
ขมิ้น
เนื่องจากสีไม่ได้เกิดจากสีเดียว แต่มีส่วนผสมของสิบสีขึ้นไปจึงควรกล่าวถึงตัวบ่งชี้ทางธรรมชาติขึ้นอยู่กับผลไม้หรือดอกไม้ที่ประกอบขึ้น
ดังนั้นเราจึงเริ่มต้นด้วยผงขมิ้นซึ่งมีสีส้มเป็นลักษณะของผักชนิดนี้และเนื่องจากมีปริมาณ curcuminoid การสกัดขมิ้นจะทำให้ได้สารละลายสีเหลือง ถ้าเติมน้ำส้มสายชูลงไปมันจะไม่มีสีเช่นเดียวกับการเติมกรดซิตริก (จากน้ำมะนาวเสาวรส ฯลฯ )
ในขณะเดียวกันสารละลายขมิ้นจะเปลี่ยนจากสีเหลืองเป็นสีแดงหากเติมเบกกิ้งโซดาผงซักฟอกหรือน้ำสบู่ลงไป การทดลองนี้สามารถทำได้ในห้องครัวหรือบนโต๊ะใกล้ตู้กับข้าว
หัวผักกาด
น้ำบีทรูท (ร่อนแล้ว) เป็นหนึ่งในตัวบ่งชี้ทางธรรมชาติที่รู้จักกันดีในการทดลองของเด็ก ๆ จาก pH 2 ถึง 9 จะแสดงสีแดงและกลายเป็นสีม่วงมากขึ้นเรื่อย ๆ เมื่อความเป็นด่างของตัวกลางเพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตามในตัวกลางที่มีฤทธิ์เป็นด่างรุนแรงจะมีสีเหลือง
ดังนั้นน้ำบีทรูทจะเป็นตัวบ่งชี้ที่ดีในการตรวจจับความเป็นด่างที่เพิ่มขึ้นอย่างกะทันหัน
กะหล่ำปลีม่วง
น้ำกะหล่ำปลีแดงเป็นที่รู้จักและใช้ดีกว่าน้ำบีทรูท รูปแบบสีของมันมีความชัดเจนและมีประโยชน์มากกว่าดังนั้นจึงน่าจะมีส่วนผสมของแอนโธไซยานินที่ซับซ้อนกว่า
ปรุงสดใหม่ที่ pH เป็นกลางมีสีม่วงตามแบบฉบับ ถ้าเติมกรดจะเปลี่ยนเป็นสีแดง ในขณะเดียวกันถ้ามีการเติมฐานจะเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงิน (pH = 8) สีเขียว (pH = 9-13) และสุดท้ายเป็นสีเหลือง (pH = 14)
ผลเบอร์รี่
ผลเบอร์รี่บางชนิดเช่นเชอร์รี่บลูเบอร์รี่แบล็กเบอร์รี่และองุ่น (แม้ว่าจะถือว่าเป็นผลไม้ก็ตาม) มีปริมาณแอนโธไซยานินที่ทำให้เป็นตัวบ่งชี้กรดเบสตามธรรมชาติ
ตัวอย่างเช่นน้ำองุ่นมีลักษณะคล้ายกับน้ำบีทรูทหรือกะหล่ำปลี อย่างไรก็ตามสีที่ได้จะแตกต่างกันและมีความหลากหลายน้อยกว่า ที่ pH ของกรดน้ำองุ่นจะเปลี่ยนเป็นสีเหลืองส้ม ในขณะที่ pH พื้นฐานมีสีเขียวมะกอกซึ่งจะเข้มข้นขึ้นเมื่อ pH เข้าใกล้ 14
สำหรับเชอร์รี่และแบล็กเบอร์รี่การเปลี่ยนสีจะมาจากสีแดง (กรด) เป็นสีน้ำเงินหรือสีม่วง (พื้นฐาน) ในทางตรงกันข้ามแอนโธไซยานินในบลูเบอร์รี่มีพฤติกรรมเหมือนกะหล่ำปลีสีม่วง ตัวบ่งชี้ทั้งสองสร้างสีที่คล้ายกันมากโดยมีข้อแตกต่างที่โซลูชันบลูเบอร์รี่จะไม่เปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินตลอดเวลา
กลีบดอกไม้
กลีบดอกไม้สามารถบดเพื่อเตรียมสารละลายที่เป็นน้ำหรือแอลกอฮอล์ได้ ตัวอย่างเช่นกุหลาบผลิตสารละลายที่ไม่มีสีที่ pH เป็นกลาง แต่ในอาหารที่เป็นกรด (pH <4) จะเปลี่ยนเป็นสีชมพูในขณะที่ในอาหารเลี้ยงเชื้อพื้นฐาน (pH> 8) จะเปลี่ยนเป็นสีเหลืองอมเขียว
ในทางกลับกันสารละลายที่เตรียมด้วยกลีบดอกชบาจะยังคงเป็นสีส้มจนถึง pH 7 เมื่อเริ่มเปลี่ยนเป็นสีม่วงเข้มที่ค่า pH ที่เป็นด่าง
การทดลองนี้สามารถทำซ้ำและวิเคราะห์ได้โดยใช้กลีบของเจอเรเนียมพิทูเนียดอกโบตั๋นความรุ่งโรจน์ยามเช้าท่ามกลางดอกไม้อื่น ๆ
หัวหอม
การปอกเปลือกผลไม้หรือผักจะมีการเตรียมสารละลายซึ่งได้รับการประเมินอีกครั้งเป็นตัวบ่งชี้ตามธรรมชาติ ยกตัวอย่างเช่นหัวหอมจะได้สารละลายโทนสีชมพูเน้นด้วย pH ที่เป็นกรดและเปลี่ยนเป็นสีเขียวอมเหลืองทีละน้อยใน pH พื้นฐาน
วิธีแก้ปัญหาเบื้องต้นของหัวหอมไม่เพียง แต่มีลักษณะเป็นสีเขียวเท่านั้น แต่ยังไม่มีกลิ่นอีกด้วย พวกเขาไม่มีกลิ่นเหมือนหัวหอมอีกต่อไป
ในทำนองเดียวกันคุณสามารถใช้สกินของลูกแพร์พลัมพีชแอปเปิ้ลและผักกาดได้ อย่างไรก็ตามตัวบ่งชี้ผลลัพธ์ของคุณจะไม่ถูกเปรียบเทียบกับกะหล่ำปลีม่วงหรือบลูเบอร์รี่
อ้างอิง
- Whitten, Davis, Peck & Stanley (2008) เคมี (ฉบับที่ 8) CENGAGE การเรียนรู้
- ดร. เอริก้า (2559 22 เมษายน). ตัวบ่งชี้ pH ตามธรรมชาติ: กะหล่ำปลีกับกะหล่ำปลี หัวผักกาด. สืบค้นจาก: rosieresearch.com
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (16 กันยายน 2562). เครื่องวัดค่า pH ในบ้านและสวน ดึงมาจาก: thoughtco.com
- โจแอนนาไคลน์ (02 มีนาคม 2559). การเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วและมีสีสันสำหรับ Morning Glory นิวยอร์กไทม์ส ดึงมาจาก: nytimes.com
- วิกิพีเดีย (2020) ตัวบ่งชี้ pH สืบค้นจาก: en.wikipedia.org