علم در بازی: نشانگر آب کلم قرمز

برای یک آزمایش علمی دیگر آشپزخانه که می توانید در خانه امتحان کنید ، به اندرو و سامانتا بپیوندید. برای ایجاد یک نشانگر pH از کلم قرمز استفاده کنید. این می تواند به شما بگوید که آیا چیزی اسید است یا یک پایه ، و همچنین چقدر اسیدی یا اساسی است ، بر اساس میزان تغییر رنگ. از نشانگر pH جدید خود استفاده کنید تا ببینید وسایل مختلف اسیدی و اساسی در اطراف خانه شما چقدر است. خواندن را ادامه دهید تا تمام جزئیات را یاد بگیرید.

مواد برای جمع آوری

• 1 سر کلم قرمز
• چاقوی تیز
• گلدان برای جوشاندن آب در (یا مخلوط کن)
• کرنش یا کولاندر
• کاسه شیشه ای
• فنجان ها یا عینک های پاک
• مایعات خانگی برای آزمایش (سرکه ، جوش شیرین ، آب میوه ، صابون ، سفید کننده ، آمونیاک و هر چیز دیگری که می خواهید!)
• چیزی برای هم زدن

نشانگر خود را درست کنید!

1. کلم قرمز خود را بگیرید و یک بزرگسال به شما کمک کند تا حدود 2-3 فنجان را قطع کنید (مقدار لازم نیست که دقیق باشد ، کلم بیشتر باشد ، نشانگر بیشتری خواهید داشت).
2. از یک بزرگسال یک گلدان آب را بجوشانید و قطعات کلم را داخل آن قرار دهید. آب را برای چند دقیقه به جوش برگردانید. گرما را خاموش کنید و بگذارید حداقل 10 دقیقه بماند. باز هم ، هیچ شماره جادویی وجود ندارد ، شما فقط می خواهید آب یک رنگ مایل به قرمز مایل به قرمز باشد.(همچنین می توانید کلم را در مخلوط کن با آب قرار دهید).
3. آب را درون یک کاسه شیشه ای صاف کرده و بگذارید خنک شود.
4. پس از خنک شدن ، مقداری در فنجان ها یا لیوان های شفاف بریزید و مایعات مختلف را برای آزمایش اضافه کنید.
5. به آرامی راه حل را به آرامی هم بزنید یا چرخانید و ببینید چه اتفاقی می افتد!

(مراقب مخلوط کردن پاک کننده های خانگی در کنار هم باشید ، زیرا برخی از ترکیبات ممکن است دود مضر ایجاد کنند. فقط یک بار یک ماده را آزمایش کنید.)

علم چیست؟

آنچه شما درست کرده اید نشانگر pH نامیده می شود. این می تواند به شما بگوید که آیا چیزی اسید است یا یک پایه ، و همچنین چقدر اسیدی یا اساسی است ، بر اساس میزان تغییر رنگ. به اسیدها و پایه ها به عنوان متضاد فکر کنید - اسیدها دارای pH کم هستند و پایه آنها دارای pH بالایی است. برای مرجع ، آب (که خنثی است) ، دارای pH 7 در مقیاس 0-14 است. یک شاخص به طور معمول یک ماده شیمیایی است که در صورت تماس با اسید یا پایه ، رنگ را تغییر می دهد.

همانطور که مشاهده می کنید ، هنگامی که با چیزی اسیدی مخلوط می شود ، آب کلم بنفش قرمز می شود و وقتی با چیزی اساسی مخلوط می شود ، سبز می شود. آب کلم قرمز به عنوان یک شاخص در نظر گرفته می شود زیرا چیزی در مورد ترکیب شیمیایی مواد دیگر به ما نشان می دهد.

این در مورد کلم که باعث این اتفاق می شود چیست؟کلم قرمز حاوی یک رنگدانه محلول در آب به نام آنتوسیانین است که هنگام مخلوط شدن با اسید یا پایه ، رنگ را تغییر می دهد. رنگدانه در محیط های اسیدی با pH کمتر از 7 قرمز می شود و رنگدانه در محیط هایی با pH بیشتر از 7 ، مایل به سبز مایل به سبز رنگ در قلیایی (اساسی) می شود.

کلم قرمز فقط یکی از بسیاری از شاخص هایی است که در دسترس دانشمندان است. برخی از شاخص ها هنگام مخلوط کردن با یک اسید یا پایه ، رنگ های مختلفی را شروع می کنند. اگر به هیچ وجه تغییر رنگ وجود نداشته باشد ، ماده ای که شما آزمایش می کنید احتمالاً خنثی است ، دقیقاً مانند آب.

از این نمودار استفاده کنید تا به شما کمک کند تا بفهمید مایعات تست خود چقدر اسیدی یا اساسی هستند:

آیا می خواهید در مورد دقیقاً pH اطلاعات بیشتری کسب کنید؟اینجا را نگاه کن:

از دانشمندان جوان خود بپرسید

• آیا همه اسیدها یا پایه ها نشانگر را به همان رنگ تغییر می دهند؟فکر می کنی این چه معنایی دارد؟
• آیا اضافه کردن مقدار بیشتری از اسید یا پایه باعث تغییر بیشتر رنگ می شود؟
• آیا در مورد اسیدها یا پایه ها برای چه الگویی می بینید؟

بیشتر برای کاوش

• نوارهای نشانگر خود را با خیساندن فیلترهای قهوه بریده شده در نوارهای موجود در آب کلم قرمز درست کنید ، سپس بگذارید کاملاً خشک شود. پس از خشک شدن ، می توانید آنها را در یک مایع فرو کنید تا pH آن را ببینید.
• پس از افزودن اسید ، آیا می توانید نشانگر را برای تغییر به رنگ اصلی آن دریافت کنید؟فکر می کنید چه چیزی را باید اضافه کنید؟

ما می خواهیم ببینیم که در خانه چه چیزی را امتحان می کنید. آزمایش های خود را با ما در رسانه های اجتماعی با استفاده از #SciEreneAtplay و برچسب زدن chingctsciencecenter به اشتراک بگذارید.

Andrew Fotta یک مربی STEM در مرکز علوم کانکتیکات است. وی در حال حاضر دارای گواهینامه تدریس CT برای نمرات K-6 است و تقریباً در تمام نمرات در کلاس گذرانده و علوم دبیرستان را تدریس می کند. علاوه بر کلاس های تدریس برای مرکز علوم ، اندرو همچنین بخشی از تیمی از مربیان است که در حال حاضر برنامه های جدیدی را ایجاد می کنند که مطابق با استانداردهای جدید علمی نسل بعدی برای نمرات PreK-9 است. اندرو یک عکاس مشتاق است که از ترکیب علم و هنر در کار خود لذت می برد.