PROJEKT EDUKACYJNY KOLOROWY ŚWIAT CHEMII

„Powiedz mi a zapomnę/ Pokaż mi, a zapamiętam/ Pozwól mi zrobić, a zrozumiem”. Konfucjusz

Wskaźniki chemiczne Wskaźnik – to substancja umożliwiająca wizualne zaobserwowanie odczynu roztworu. Są to związki chemiczne lub ich mieszaniny, posiadające zdolność zmiany swoich własności fizycznych pod wpływem zmian zachodzących w otaczającym je środowisku. Obserwacja tych zmian umożliwia pośrednią obserwację różnorodnych zjawisk, które bez wskaźników byłyby trudne do stwierdzenia. Najczęściej wskaźniki chemiczne zmieniają swoją barwę, mogą jednak one zmieniać także przewodnictwo elektryczne roztworów lub powodować w określonym momencie ich wyraźne zmętnienie. Wskaźniki chemiczne są stosowane na szeroką skalę w analizie chemicznej, biologii molekularnej, diagnostyce medycznej i wykrywaniu zanieczyszczeń środowiska naturalnego

Rodzaje wskaźników W zależności od tego jakim zmianom podlegają wskaźniki można je podzielić na: kolorymetryczne – czyli zmieniające barwę fluorescencyjne – czyli takie, w których pojawia się lub zanika zjawisko fluoresecencji (np. fluoresceina) adsorpcyjne – które wypadają z roztworów powodując ich zmętnienie (np. tioacetamid).

Błękit bromotymolowy Zakres następowania zmian barwy to 1,2÷2,8, zaś barwa zmienia się z czerwonej (roztwór kwaśny) do żółtej (roztwór zasadowy).

Oranż metylowy Może być stosowany w zakresie pH od 3,1 do 4,4, a skrajne barwy to czerwona dla roztworów silnie kwaśnych oraz żółta dla roztworów o pH>4,4.

Papierki wskaźnikowe Są nasączone różnymi wskaźnikami i mogą być stosowane w pełnym zakresie pH od 0 do 14, a skrajne barwy to czerwona dla roztworów kwaśnych oraz ciemnoniebieska dla roztworów zasadowych.

Fenoloftaleina Może być stosowana w zakresie pH od 8,0 do 10,0, W środowisku kwaśnym i zbliżonym do obojętnego jest bezbarwna, a w zasadowym przyjmuje zabarwienie malinowe.

Domowe wskaźniki chemiczne. W większości gospodarstw domowych znajduje się wiele substancji, które można użyć jako wskaźnik pH roztworu. Najprostszym przykładem takiego wskaźnika jest napar czarnej herbaty, który przy pH > 7,5 posiada barwę ciemnobrązową, przy pH równym 6 barwę jasnobrązową, zaś przy pH < 5,5 barwę jasnożółtą. Także wiele substancji wchodzących w skład roślin występujących w przydomowych ogródkach jest wrażliwe na zmianę pH.

Wywar z czerwonej kapusty. Kwaśny - barwa czerwona Słabo zasadowy - barwa zielona Silnie zasadowy - barwa żółta Obojętny - barwa fioletowoniebieska

Jak wykorzystać czerwoną kapustę?

Sok z jeżyn i czarnej porzeczki. W środowisku kwaśnym ich sok zmienia kolor z czerwonego na niebieski a w środowisku zasadowym pojawia się barwa fioletowa.

Napar z mocnej herbaty. Obecne w herbacie pochodne taniny zmieniają barwę pod wpływem pH. W środowisku kwaśnym jest to barwa bursztynowa (podobną jaką ma słaba herbata), zaś w środowisku zasadowym pojawia się barwa ciemnobrunatna.

Czerwone buraki. Roztwór o charakterze mocno zasadowym zmienia kolor buraków lub ich soku z czerwonego na fioletowy.

Przyprawa curry. Przy pH = 7,4 pojawia się kolor żółty a przy pH = 8,6 barwa czerwona.

Płatki pelargonii. Antocyjan, który jest zawarty w płatkach pelargonii zmienia kolor z pomarańczowo- czerwonego w kwaśnym środowisku na niebieski w zasadowym środowisku.

Cebula. Cebula to wskaźnik przede wszystkim zapachowy. Przestaje wydzielać zapach w środowisku silnie zasadowym. Czerwona cebula zmienia kolor z bladoczerwonego w środowisku kwaśnym na zielony w środowisku zasadowym.

Soda oczyszczona. Po wprowadzeniu do roztworu kwaśnego charakterystycznie musuje, taka reakcja nie występuje zaś w środowisku zasadowym

Olejek waniliowy. To wskaźnik zapachowy. Jeśli znajdzie się w środowisku o wysokim pH, wtedy jest bezwonny, gdyż dysocjuje.

Wskaźniki a odczyn roztworu i skala pH. Odczyn – stan roztworu określany za pomocą wskaźników, które poprzez zmianę barwy informują o nadmiarze kationów wodorowych (odczyn kwaśny), nadmiarze anionów wodorotlenkowych (odczyn zasadowy) lub równowadze ilościowej tych jonów (odczyn obojętny). Skala pH – czternastostopniowa skala liczbowa określająca odczyn roztworu. Należy pamiętać, że roztwory o pH < 7 określane są jako kwaśne, a o pH > 7 jako zasadowe. Roztwory o pH = 7 mają odczyn obojętny.

Od czego zależy odczyn roztworu?

i aniony reszt kwasowych. DYSOCJACJA KWASÓW Kwasy w roztworach wodnych dysocjują na charakterystyczne dla nich kationy wodorowe i aniony reszt kwasowych.

DYSOCJACJA ZASAD. Zasady w roztworach wodnych dysocjują na charakterystyczne dla nich aniony wodorotlenkowe i kationy metali (lub kation amonowy).

DYSOCJACJA SOLI. Są to substancje, których roztwory wodne zawierają kationy metali (lub kationy amonowe NH4) i aniony reszt kwasowych.

ŹRÓDŁA: Internet Chemia. Słownik szkolny. – Grębosz Mirosław Podręcznik „Chemia Nowej Ery” część 2 – Jan Kulawik, Teresa Kulawik, Maria Litwin Podręcznik „Chemia w Gimnazjum” – Wydawnictwa WSiP – Zofia Kluz, Krystyna Łopata Podręcznik „Ciekawa chemia” – Wydawnictwa WSiP – Hanna Gulińska, Janina Smolińska

UCZESTNICY PROJEKTU: Aleksandra Piątek Klaudia Pozarowszczyk Paweł Raszkiewicz Bartosz Rybiński Patrycja Niewiadomska Karolina Dziedziul Anna Krasowska Adam Pisarkiewicz Ernest Krezymon Jakub Łuziński Patryk Żygo