Kırmızı Lahana Ile Ph Testi

Bazı yiyeceklerin tadına baktığınızdan dolayı asitli olduklarını muhtemelen söyleyebilirsiniz (örneğin portakallar). Bu bilim projesinde, farklı sıvıların pH seviyesini belirtmek için renkli bir sebzenin suyunu kullanacağız ve ne kadar asidik veya bazik olduklarını öğreneceğiz! Eğer hazırsak bu eğlenceli deneyi yapmaya başlayalım.

Bir sıvının asit veya baz olup olmadığını anlamak için mor lahananın nasıl kullanılacağını öğrenin.

1. Aşama: pH Test Şeritleri Yapımı

Projenin bu bölümü doğrama ve yemek yapma bilgisi gerektirir. Başlamadan önce çevrenizde yardım edecek bir yetişkin olduğundan emin olun!

Bu deney için yaşadığımız ortamda bulabileceğimiz bazı malzemeler gerekmektedir. Bunlar; yarım mor lahana, tencere, süzgeç, kase, fırın tepsisi ve kağıt havludur.

Nasıl Yapılır?

1. Bir yetişkinden lahanayı küçük parçalara ayırmasını isteyin. Parçaları tencereye koyun ve suyla kaplayın.
2. Yine bir yetişkinin yardımıyla, su kaynamaya başlayana kadar ocaktaki tencereyi ısıtın, ardından ısıyı düşük seviyeye getirin ve lahanayı 20 dakika boyunca kaynamaya bırakın. Ara sıra karıştırın.
3. Pişmiş lahananın hafifçe soğumasını bekleyin, daha sonra süzgeçin içerisine tencereden dökün, morumsu lahana sıvısını bir kaseye toplayın.
4. Pişmiş lahanayı ayırın, bize gerekmeyecektir. Lahana sıvısı lekeleyebileceği için, dökülen damlacıkları temizlediğinizden emin olun.
5. Sıvı dokunacak kadar soğuduktan sonra, süzgeç kağıdını kaseye yerleştirin ve bir dakika boyunca karıştırın, daha sonra yaklaşık beş dakika veya mavi veya mor olana kadar sıvının içinde bekletin.
6. Kağıdı çıkarın ve kuruması için bir soğutma rafına yerleştirin (damlamaları yakalamak için rafın altına kağıt havlularla kaplı kenarlı bir fırın tepsisi yerleştirin). Kağıdın tamamen kurumasını bekleyin.
7. Kuruduktan sonra süzgeç kağıdını yaklaşık 1 cm genişliğinde şeritlere kesin. Bu test şeritleri 2. aşama için kullanıfunduszeue.info dönecektir).

2. Aşama: pH için Test Sıvıları Hazırlama

Bu bölümde, farklı maddelerin ne kadar asitli veya bazikolduklarına bağlı olarak test şeritlerinin rengini nasıl değiştirdiğini görün!

İhtiyaç duyacağımız malzemeler, test etmek için evimizdeki sıvılar (aşağıdaki listeye bakın) ve 1. aşamada yaptığımız mor lahana test kağıtlarıdır.

Nasıl Yapalım?

1. Mor lahanadan elde ettiğimiz sıvının az bir miktarını ayrı ayrı her bir deney tüpüne dökün.
2. Her deney tüpüne bir test kağıdı batırın ve bu tüpün yanındaki kağıt havluya yerleştirin. (Bu işlem için pens kullanabilirsiniz)
3. Test kağıtarınızı izleyin ve kağıt üzerindeki renk değişikliklerine dikkat edin.
4. Bu çalışma sayfası ile sonuçlarınızı takip edin. Test şeritlerini kuruduktan sonra boşluklara bantlayabilirsiniz. Renklerin kurudukça açılacağını unutmayın, bu yüzden şerit kağıtları kurumadan önce sonuçlarınızı yazdığınızdan emin olun!

Test için kullanılabilecek sıvılar (6 tane seçmelisiniz)

• Limon suyu
• Elma suyu
• Kola veya başka bir gazlı içecek
• Kahve ya da çay
• Süt
• Sirke
• Karbonat (1 çay kaşığı karbonatı 1 yemek kaşığı su ile karıştırın)
• Bulaşık sabunu veya çamaşır deterjanı (1 çay kaşığı deterjanı 1 yemek kaşığı su ile karıştırın)
• Yumurtalar (yumurta sarısı ve beyazları birlikte çırpın)

Ne Oldu?

Mor lahanaya rengini veren pigmente antosiyanin denir. Ayrıca sonbaharda kırmızı veya mora dönen yapraklarda bulunan pigmenttir. Antosiyanin, bu deneydeki değişen renklerden gördüğünüz gibi asitlerin ve bazların iyi bir göstergesidir. Bir baza eklendiğinde, morumsu pigment yeşil veya sarıya döner ve bir aside eklendiğinde, pembe veya kırmızıya dönüşür. Nötr olan bir şeyde (ne asit ne de baz), kağıt aynı renkte kalacaktır (ya da belki biraz maviye dönecektir).

Asit ve baz terimleri birçoğumuzun okuldan aşina olduğu kavramlar. Aslında günlük hayatımızda kullandığımız ve temas ettiğimiz birçok madde -örneğin sabun, deterjan, limon suyu, soda- asidik ya da bazik özelliğe sahip. Peki, evde kolayca bulabileceğiniz malzemelerle bir maddenin asit mi yoksa baz mı olduğunu belirlemek ister misiniz?

Bu deneyde hem asit ve baz kavramlarının daha kolay anlaşılabilmesini hem de bir çözeltinin asit mi baz mı olduğunu görsel olarak belirleyebilmemizi sağlayan belirteçlerin yani indikatörlerin nasıl çalıştığını açıklamayı hedefliyoruz.

Bilmekte fayda var!

Asit ve baz kavramlarının açıklanmasına yönelik farklı tanımlamalar var. Ancak genel olarak asitler, bir çözücüde çözündükleri zaman çözeltide hidrojen daha doğru bir ifadeyle hidronyum (H₃O⁺) iyonlarının miktarının artmasına sebep olan maddeler olarak tanımlanabilir. Limon suyu, gazlı içecekler, sirke gibi günlük hayatta aşina olduğumuz birçok madde asidik özellik gösterir.

Bazlar ise içinde çözündükleri çözeltide hidronyum iyonlarının miktarının azalmasına sebep olan maddelerdir. Sabun, çamaşır ya da bulaşık deterjanları ve diş macunu gibi maddeler bazik özelliğe sahiptir. Bu maddeler elde kayganlık hissine sebep olur.

Bir çözeltinin asitlik ve bazlık ölçüsü pH ile ifade edilir ve pH hidronyum iyonlarının derişimine bağlı olarak hesaplanır. pH değerinin 7 olması çözeltinin nötr, 7’den düşük olması asidik, 7’den büyük olması ise bazik olduğu anlamına gelir.

Bir maddenin asidik ya da bazik özelliğe sahip olduğunu belirteç olarak isimlendirilen maddeler sayesinde belirleyebiliriz. Belirteçler farklı pH değerine sahip çözeltilerdeki renkleri birbirinden farklı olan moleküllerdir. Renk değişiminin nedeni farklı pH değerlerinde belirteç molekülünün yapısında meydana gelen değişimlerdir.

Nelere ihtiyacımız var?

·      Kırmızı lahana

·      Sıcak su

·      Cam kâse

·      Cam bardak

·      Süzgeç

·      Limon tuzu

·      Sirke

·      Bebek şampuanı

·      Karbonat

·      Toz sabun

·      Çamaşır deterjanı

Ne yapıyoruz?

İlk olarak kırmızı lahanayı küçük parçalar halinde keselim. Bu sırada dikkatli olmaya özen gösterelim.

Daha sonra parçalanmış lahana yapraklarının üzerine sıcak su dökelim. Hazırladığımız karışımın sıcaklığı oda sıcaklığına gelinceye kadar bekleyelim. Suyun renginin zaman geçtikçe koyu mora dönüştüğünü görebilirsiniz.

Karışım soğuduktan sonra bir süzgeç yardımıyla lahana yapraklarını sıvı kısımdan ayıralım. Belirteç çözeltimiz hazır. Artık farklı maddelerin asitlik-bazlık derecesini yani pH değerini belirlemek için bu çözeltiyi kullanmaya başlayabiliriz.

Kırmızı lahanadan elde ettiğimiz çözeltinin rengi pH değerine bağlı olarak değişir. pH değeri yaklaşık 7 olan nötr lahana çözeltisinin rengi mordur. pH değerinin daha düşük olması yani asitliğinin fazla olması durumunda çözeltinin rengi kırmızıya dönüşür. pH=7’den daha yüksek pH değerlerinde çözeltinin rengi mordan maviye, daha yüksek pH değerlerinde ise yeşile dönüşür.

Farklı maddelerin asitlik-bazlık derecesini yani pH değerini belirlemek için önce cam bardaklara belirteç çözeltimizden eşit miktarda koyalım. Bu sırada bardakları farklı numaralarla etiketleyerek her bardağa hangi maddeden eklediğimizi not alabiliriz. Böylece bardakların birbirine karışmasını engellemiş oluruz.

İlk bardağa birkaç parça limon tuzu ekleyelim. Koyu mor renkteki lahana çözeltisinin renginin yavaş yavaş kiraz kırmızısına dönüştüğünü gözlemledik.

İkinci bardaktaki çözeltiye birkaç damla sirke ekleyelim. Çözeltinin rengi koyu mordan pembeye dönüştü.

Üçüncü bardağa ise birkaç damla bebek şampuanı ekleyelim. Şampuanı ekledikten sonra çözeltinin renginde herhangi bir değişiklik gözlemlemedik. Çünkü bebek şampuanlarının pH değeri yaklaşık 7’dir.

Dördüncü bardaktaki lahana çözeltisine bir miktar sodyum bikarbonat ekleyelim. Sodyum bikarbonat kısaca karbonat olarak bildiğimiz, pastalara kabarması için ilave edilen bir maddedir. Sodyum bikarbonat eklediğimiz çözeltinin rengi koyu mordan maviye dönüştü.

Beşinci bardağa bir miktar toz sabun ekleyelim. Sabun, lahana çözeltisinin renginin yeşile dönüşmesine sebep oldu.

Son bardağa ise çamaşır deterjanı ekleyelim. Çözeltinin renginin koyu mordan yeşile dönüştüğünü gözlemledik. Ancak bir süre bekledikten sonra yeşil renk sarıya dönüştü.

Farklı asitlik derecelerine sahip kırmızı lahana çözeltisinin renk skalası aşağıdaki şekildedir.

Ne oldu?

Yapısındaki antosiyanin pigmentleri kırmızı lahanaya kendine özgü rengini verir. Antosiyaninin yapısındaki pigmentler aynı zamanda birçok meyve ve sebzenin yapısında -örneğin elmada, çilekte, yaban mersininde- bulunur.

Çözeltideki hidronyum iyonlarının miktarı yani çözeltinin pH değeri değiştirildiğinde antosiyanin türü bir pigment olan siyanidinin yapısında değişiklikler meydana gelir. Bu değişim molekülün ışık tayfındaki farklı dalga boyundaki ışınları soğurmasına neden olur.

Bu deney sayesinde siz de kırmızı lahananın farklı pH değerlerindeki gözlemlediğiniz renkleri belirleyebilir, hatta farklı maddeler deneyerek kendi listenize ekleyebilirsiniz.

Kendi pH gösterge çözümünüzü yapın! Kırmızı lahana suyu, çözeltinin asitliğine göre renkleri değiştiren doğal bir pH göstergesi içerir. Kırmızı lahana suyu göstergesinin yapılması kolaydır, geniş bir renk yelpazesi sunar ve kendi pH kağıt şeritlerinizi yapmak için kullanılabilir.

Lahana pH Göstergesine Giriş

Kırmızı lahana, flavin (bir antosiyanin) adı verilen bir pigment molekülü içerir. Bu suda çözünür pigment, elma derisinde, eriklerde, haşhaşlarda, peygamberçiçeklerinde ve üzümlerde de bulunur.

Çok asidik çözeltiler, antosiyanini kırmızı bir renge dönüştürür. Nötr çözümler morumsu bir renge neden olur. Temel çözümler yeşilimsi sarı renkte görünür. Bu nedenle, kırmızı lahana suyundaki antosiyanin pigmentlerini çeviren renge dayalı bir çözeltinin pH değerini belirlemek mümkündür.

Suyun rengi, hidrojen iyonu konsantrasyonundaki değişikliklere cevaben değişir. pH -log [H +] 'dır. Asitler, hidrojen iyonlarını sulu bir çözelti içinde bağışlayacak ve düşük bir pH değerine (pH 7) sahip olacaktır.

İhtiyacınız Olan Malzemeler

• kırmızı lâhana
• Blender veya bıçak
• Kaynayan su
• Filtre kağıdı (kahve filtreleri iyi çalışır)
• Bir büyük cam bardak veya başka bir cam kap
• Altı mL bardak veya başka küçük cam kaplar
• Ev amonyak (NH ₃ )
• Kabartma tozu (sodyum bikarbonat, NaHCO ₃ )
• Yıkama sodası (sodyum karbonat, Na ₂ CO ₃ )
• Limon suyu (sitrik asit, _C6 H ₈ O ₇ )
• Sirke ( asetik asit , CH3 COOH)
• Tartar kremi (Potasyum bitartrat, KHC ₄ H ₄ O ₆ )
• Antasitler (kalsiyum karbonat, kalsiyum hidroksit, magnezyum hidroksit)

• Seltzer suyu (karbonik asit, H2 CO ₃ )
• Muriatik asit veya duvar temizleyici (hidroklorik asit, HCI)
• Lye (potasyum hidroksit, KOH veya sodyum hidroksit , NaOH)

prosedür

1. Yaklaşık 2 bardak kıyılmış lahana alana kadar lahanaları küçük parçalara doğrayın. Lahanayı büyük bir beher veya başka bir cam kaba koyun ve lahanayı örtmek için kaynar su ekleyin. Rengin lahanadan süzülmesini en az on dakika bekleyin. (Alternatif olarak, yaklaşık 2 fincan lahana bir karıştırıcıya yerleştirebilir, kaynar suyla kaplayabilir ve karıştırın.)

1. Kırmızı-mor-mavimsi renkli bir sıvı elde etmek için bitki materyalini filtreleyin. Bu sıvı yaklaşık pH 7'dir. (Aldığınız tam renk suyun pH'ına bağlıdır.)
2. Kırmızı lahana göstergenizin 50 - mL'sini her mL'lik behere dökün.
3. Renk değişimi elde edilene kadar göstergenize çeşitli ev çözümleri ekleyin. Her bir ev çözümü için ayrı konteynerler kullanın - birlikte iyi gitmeyen kimyasalları karıştırmak istemezsiniz!

Kırmızı Lahana pH Göstergesi Renkler

notlar

• Bu demo asitler ve bazlar kullanır, bu nedenle özellikle güçlü asitleri (HCI) ve güçlü bazları (NaOH veya KOH) tutarken, güvenlik gözlükleri ve eldivenler kullanmak için emin olun.
• Bu demoda kullanılan kimyasallar, drenaj suyunu güvenle su ile yıkanabilir.
• Bir lahana suyu göstergesi kullanılarak bir nötralizasyon deneyi gerçekleştirilebilir. İlk önce, kırmızımsı bir renk elde edilene kadar sirke veya limon suyu gibi asitli bir çözelti ekleyin. Daha sonra pH'ı nötr 7'ye döndürmek için kabartma tozu veya antiasit ekleyin.
• Kırmızı lahana göstergesini kullanarak kendi pH kağıtlarınızı yapabilirsiniz. Filtre kağıdını (veya kahve filtresini) alın ve konsantre kırmızı lahana suyu solüsyonuna batırın. Birkaç saat sonra kağıdı çıkarın ve kurumaya bırakın (bir mandal veya ip ile asın). Filtreyi şeritler halinde kesin ve çeşitli çözeltilerin pH'ını test etmek için kullanın. Bir numuneyi test etmek için, test çubuğuna bir damla sıvı koyun. Şeridi sıvıya batırmayın, yoksa lahana suyu içersiniz. Temel bir çözüm örneği çamaşır sabunu. Ortak asitlerin örnekleri arasında limon suyu ve sirke bulunur.