يقيس مقياس الأس الهيدروجيني مدى احتمالية تخلي المادة عن البروتونات (أو H.+ أيونات) ومدى احتمال قبول هذه المادة للبروتونات. العديد من الجزيئات ، بما في ذلك الأصباغ ، ستغير تركيبها إما بقبول البروتونات من بيئة حمضية (بيئة تتخلى بسهولة عن البروتونات) أو التبرع بالبروتونات لبيئة أساسية (بيئة تقبل البروتونات بسهولة). يعد اختبار الأس الهيدروجيني جزءًا أساسيًا من العديد من تجارب الكيمياء والبيولوجيا. يمكن إجراء هذا الاختبار عن طريق طلاء شرائط ورقية بأصباغ ستتغير إلى ألوان مختلفة في وجود حمض أو قاعدة.
خطوات
طريقة 1 من 2: صنع ورق الأس الهيدروجيني محلي الصنع باستخدام الملفوف
الخطوة 1. قطّع بعض الكرنب الأحمر
ستحتاج إلى تقطيع حوالي نصف رأس ملفوف أحمر ووضعه في الخلاط. سوف تستخرج المواد الكيميائية من الملفوف لتغليف ورق الأس الهيدروجيني. تُعرف هذه المواد الكيميائية باسم الأنثوسيانين وتوجد في النباتات مثل الملفوف والورود والتوت. الأنثوسيانين لونه أرجواني في ظل ظروف محايدة (درجة الحموضة 7.0) ولكنه يتغير لونه عند تعرضه لحمض (درجة الحموضة 7.0).
- يمكن اتباع نفس الإجراء باستخدام التوت والورود والنباتات الأخرى المحتوية على الأنثوسيانين.
- هذا لا يعمل مع الملفوف الأخضر. نفس الأنثوسيانين غير موجود في الملفوف الأخضر.
الخطوة 2. أضف الماء المغلي إلى الملفوف
يمكنك غلي الماء على موقد مسطح أو في الميكروويف ، لكن في كلتا الحالتين ستحتاج إلى حوالي 500 مل من الماء. صب الماء المغلي مباشرة في الخلاط مع الملفوف. سيساعد ذلك على إخراج المواد الكيميائية اللازمة من الملفوف.
الخطوة 3. قم بتشغيل الخلاط
تحتاج إلى خلط الماء والكرنب للحصول على أفضل النتائج. استمر في مزج الخليط حتى يصبح الماء بنفسجي غامق. يشير هذا التغيير في اللون إلى أنك نجحت في سحب المواد الكيميائية اللازمة (الأنثوسيانين) من الملفوف وتذويبها في الماء الساخن. يجب أن تترك محتويات الخلاط لتبرد لمدة عشر دقائق على الأقل قبل المتابعة.
الخطوة 4. صب الخليط من خلال مصفاة
تريد إزالة أي قطع من الملفوف من محلول المؤشر (الماء الملون). سيعمل ورق الترشيح بدلاً من المصفاة ، لكنه قد يستغرق وقتًا أطول. بمجرد توتر محلول المؤشر ، يمكنك التخلص من قطع الملفوف.
الخطوة 5. أضف كحول الأيزوبروبيل إلى محلول المؤشر الخاص بك
ستؤدي إضافة حوالي 50 مل من كحول الأيزوبروبيل إلى حماية المحلول من نمو البكتيريا. قد يبدأ الكحول في تغيير لون المحلول. إذا حدث ذلك ، أضف الخل حتى يتحول لون المحلول إلى اللون الأرجواني الداكن.
يمكنك استبدال الإيثانول بكحول الأيزوبروبيل ، إذا لزم الأمر أو مرغوب فيه
الخطوة 6. صب المحلول في مقلاة أو وعاء
تريد حاوية ذات فتحة واسعة بما يكفي لغمس الورق. يجب عليك اختيار وعاء مقاوم للبقع أثناء صب الأصباغ فيه. السيراميك والزجاج خيارات جيدة.
الخطوة 7. نقع ورقتك في حل المؤشر
تأكد من دفع الورقة حتى النهاية. تريد تغطية كل زوايا وحواف الورق. من الجيد استخدام القفازات في هذه الخطوة.
الخطوة 8. اترك ورقتك تجف في الهواء على منشفة
ابحث عن مكان خالٍ من الأبخرة الحمضية أو القاعدية. يجب ترك الورق يجف تمامًا قبل المتابعة. من الناحية المثالية ، ستتركها بين عشية وضحاها.
الخطوة 9. قص الورق إلى شرائط
سيسمح لك ذلك باختبار عدة عينات مختلفة. يمكنك قص الشرائط بأي حجم تريده ، لكن عمومًا يكون طول وعرض إصبع السبابة مناسبًا. سيسمح لك ذلك بغمس الشريط في عينة دون إدخال أصابعك في العينة.
الخطوة 10. استخدم الشرائط لاختبار الأس الهيدروجيني للمحاليل المختلفة
يمكنك اختبار المحاليل المنزلية مثل عصير البرتقال والماء والحليب. يمكنك أيضًا خلط الحلول للاختبار ، على سبيل المثال خلط الماء وصودا الخبز. سيعطيك هذا مجموعة واسعة من العينات للاختبار.
الخطوة 11. قم بتخزين الشرائط في مكان بارد وجاف
يجب عليك استخدام وعاء محكم الغلق لتخزين الشرائط حتى تستخدمها. هذا سوف يحميهم من التلوث البيئي مثل الغازات الحمضية أو القاعدية. من المثالي أيضًا عدم تركها في ضوء الشمس المباشر ، لأن هذا قد يؤدي إلى التبييض بمرور الوقت.
طريقة 2 من 2: صنع ورق عباد الشمس محلي الصنع
الخطوة 1. الحصول على مسحوق عباد الشمس الجاف
عباد الشمس هو مركب مشتق من الأشنات والفطريات التي تشكل علاقات تكافلية مع الطحالب و / أو البكتيريا الزرقاء القادرة على التمثيل الضوئي. يمكنك شراء مسحوق عباد الشمس عبر الإنترنت أو من متجر مستلزمات المواد الكيميائية.
من الممكن صنع مسحوق عباد الشمس الخاص بك إذا كنت كيميائيًا مختصًا. ومع ذلك ، فإن العملية متضمنة تمامًا وتتضمن إضافة العديد من المركبات مثل الجير والبوتاس إلى الأشنات المطحونة والسماح بأسابيع للتخمير
الخطوة 2. قم بإذابة عباد الشمس في الماء
تأكد من تقليب المحلول وتسخينه إذا لم يذوب المسحوق جيدًا. يحتاج مسحوق عباد الشمس إلى الذوبان تمامًا في الماء. يجب أن يكون الحل الناتج هو اللون الأزرق البنفسجي.
الخطوة 3. اغمس ورقة فنية بيضاء خالية من الأحماض في محلول عباد الشمس
بلل جميع جوانب الورقة وزواياها بالمحلول. سيعطيك هذا أكبر مساحة على شريط الاختبار وسيوفر لك النتائج الأكثر دقة. لا تحتاج إلى ترك الورق "لينقع" طالما تأكدت من تغطيته جيدًا.
الخطوة 4. اترك ورقتك تجف
يجب تجفيف الورق في الهواء الطلق ، لكن تأكد من عدم تعريضه للأبخرة الحمضية أو القاعدية. هذه الأبخرة يمكن أن تلوث الشرائط وتجعل ما هو غير دقيق. يجب عليك أيضًا التأكد من تخزينها في مكان جاف ومظلم لمنع التلوث والتبييض.
الخطوة 5. استخدم ورق عباد الشمس لاختبار الحموضة
أوراق عباد الشمس الزرقاء تتحول إلى اللون الأحمر في وجود حمض. ضع في اعتبارك أنها لن تشير إلى مدى قوة الحمض ، أو ما إذا كان المحلول أساسيًا. يعني عدم وجود تغيير أن المحلول إما أساسي أو محايد ، ولكن ليس حمضيًا.
يمكنك صنع ورق عباد الشمس الأحمر (الذي يتحول إلى اللون الأزرق عند تعرضه لقاعدة) عن طريق إضافة حمض إلى محلول المؤشر قبل نقع الورق
فيديو - باستخدام هذه الخدمة ، قد تتم مشاركة بعض المعلومات مع YouTube
نصائح
- استخدم الماء المقطر أو المنقى فقط.
- يمكنك استخدام المؤشر العالمي للمقارنة بالقراءات الموجودة على الشرائط المصنوعة باستخدام حل المؤشر نفسه. سيعطيك هذا فكرة عن قوة قراءتك.
- يمكنك قص الورق إلى شرائح قبل أو بعد غمسه في محلول المؤشر. فقط لا تحاول قص الورق وهو مبتل.
تحذيرات
- احتفظ بالشرائط المحضرة في وعاء بارد ومظلم وجاف محكم الغلق.
- تعامل مع شرائط الاختبار بأيدٍ جافة ونظيفة فقط.
- تعامل مع أي أحماض بعناية فائقة وتحت إشراف شخص مسؤول ، مثل مدرس العلوم إذا كنت تقوم بمشروع دراسي. ارتد معدات مناسبة للتعامل مع أي من المواد.
