Gå til hovedindhold

Hibiscus pH-papiret

I forsøget ser vi, hvordan man kan bruge knoppen fra en rød hibiscusblomst til at lave en farveskiftende pH-indikator.
 

Teknologi eller teknisk udstyr der bruges i forsøget

Papir er teknisk udstyr og har sin oprindelse i Kina. Papir består af plantefibre, der er mast sammen og tørret. Læs mere om papir her.

Inspiration til variable du kan arbejde med i forsøget

Prøv at bruge væsker med forskellig pH. Du kan ofte læse dig til hvilken pH forskellige typer af væsker har. Din variabel er væsken.

Prøv at ændre temperaturen af væsken før du tester pH. Din variabel er væskens temperatur.

Prøv at finde andre farvestoffer end hibiscus og se om du virker som indikator. Din variabel er farvestoffet.

Prøv at lade væsken stå i noget tid efter du har hældt indikator i. Din variabel er tid.


Vejledning til forsøget


Materialer du skal bruge

  • Røde hibiscus blomster
  • hvidt papir
  • 1 citron
  • NaOH
  • Vand evt. med pH 7 buffer
  • 3 glas

Aktivitetsvejledning

  1. Klip en blomst af, og mos den rundt på et papir, så du efterlader et så jævnt lag som muligt ud over hele papiret.
  2. Tag nu en saks, og klip papiret i strimler. Disse stykker papir er nu dit hjemmelavede pH-papir.
  3. Test farveændringen af dit pH papir når det føres ned i en væske.
  4. Du kan evt. lave din egen flydende pH-indikator ved at opløse blomsterne i vand.

Dataopsamling

Lav et skema, der viser hvilke farver svarer til hvilken pH.

Prøv at teste forskellige væskers pH og skriv dem op i et skema. Prøv at undersøge andre variable.

Overej hvilken betydning pH værdien af noget kan have i naturen. Har du eksempelvis hørt, at øget CO2 i atmosfæren kan gøre havet surt?

Faglig forklaring

Farven kommer fra et farvestof, der kaldes anthocyanin. Det er et molekyle, som skifter farve afhængigt af pH. Dvs. at man kan ændre på farven af molekylet alt efter, om man dypper et stykke papir med molekylet på i sur, neutral eller basisk væske. Anthocyaniner er en gruppe af farvestoffer, der giver mange forskellige blomster og frugters deres farver, fx blåbær, solbær, rødkål og rødvin.

De forskellige farver kommer af, at henholdsvis hydron (dvs. H+, som findes i overvægt i sur væske) eller hydroxid (dvs. OH-, som findes i overvægt i basisk væske) vil reagere med anthocyanin-molekylet på to forskellige steder. Det resulterer i en række omrokeringer i molekylets dobbelt- og enkeltbindinger, og det er sammensætningen af disse bindinger, der afgør molekylets farve. Hvis bindingerne sidder skiftevis i et regelmæssigt system af enkelt- og dobbeltbindinger, vil vi se en farve. Rød indikerer en syre, grøn indikerer en base.

Hvad der sker i molekylet er fint forklaret ved en animation, du finder i videoen til dette forsøg.

Denne form for pH-afhængigt farveskift ser man flere andre steder, du måske ikke lige havde regnet med det. Fx skifter karry farve fra den sædvanlige gule til en flot rød, når pH overstiger 8,4. Ekstrakt fra kogt rødkål har flere forskellige farver. Farverne i væsken fra rødkål skifter fra svagt rød til rødviolet, blåviolet, blågrøn, grøn, grøngul (mutantfarvet) over til gul - fra surt til basisk.

Mutantfarve er en blandingsfarve, der opstår til at starte med, men efter lidt tid finder væsken sin ‘faste’ farve.

pH-skalaen udtrykt som den negative logartime til koncentrationen af hydronium ioner blev udviklet af den danske kemiker Søren Peder Lauritz Sørensen i 1909. Indikator papir har eksisteret længe før Sørensens pH skala som et mål for surt og basisk. pH skalaen giver dog en nøjagtig kemisk forklaring på surt og basisk og er en vigtig parameter at have for øje i kemilaboratoriet.

Interessante links

Søren Sørensen og pH skalaen
Eksperiment med rødkålssaft
Home and garden pH indicators
En indikator
Anthocyanin