COLEGIO ENRIQUE OLAYA
HERRERA I.E.D.
ÁREA DE CIENCIAS
NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL J.T.
INDICADOR NATURAL DE
ÁCIDOS Y BASES
Profesora: Lorena
Toro Perdigón Asignatura:
Química Grado: Décimo
Nombre:______________________________________ Fecha: ______________
TIEMPO ESTIMADO: 4 HORAS
LOGRO ESPERADO:
Conocer
pruebas de laboratorio en las que se determina la acidez o basicidad de
sustancias de uso común a partir de un indicador natural.
Indicador de
repollo morado
1.
Introducción
Con el
repollo morado se puede hacer un sencillo experimento para demostrar que sirve
como un indicador ácido base. Este experimento se puede realizar en casa con
materiales de fácil consecución en el mercado y no es
costoso.
Antes de comenzar, la pregunta a hacerse es: ¿Que es un indicador?
Un indicador
es una sustancia que permite medir el pH de un medio. Habitualmente, se utiliza
como indicador sustancias químicas que cambia su color al cambiar el pH de la
disolución. El cambio de color se debe a un cambio estructural inducido por la
protonación o desprotonación de la especie. Los indicadores ácido-base tienen
un intervalo de viraje de unas dos unidades de pH, en la que cambian la
disolución en la que se encuentran de un color a otro, o de una disolución
incolora, a una coloreada. Además, el pH es una medida de la acidez o basicidad
de una solución.
De las hojas
de repollo morado se puede obtener un indicador para así diferenciar entre
ácidos y bases
Los ácidos:
* Tienen un
sabor picante
* Dan un
color característico a los indicadores (ver más abajo)
* Reaccionan
con los metales liberando hidrógeno
* Reaccionan
con las bases en un proceso denominado neutralización en el que ambos pierden
sus características.
Las bases:
* Tienen un
sabor amargo
* Dan un
color característico a los indicadores (distinto al de los ácidos)
* Se sienten
jabonosas al tacto.
Atención:
nunca deben probarse esta clase de sustancias
2. Parte
experimental
2.1 Para elaborar el indicador tienes que hacer lo siguiente:
a. Consigue
un repollo morado, quítale algunas hojas y sepáralas en un tazón
b. Agrega
las hojas de repollo morado a una olla, adiciona agua, enciende la estufa y
deja que hierva por 10-15 minutos (mejor hasta que alcance los 100°C)
c. A medida
que el agua se calienta, esta se irá tomando progresivamente un color violeta
(proveniente de las hojas), entretanto, las hojas violetas se irán tornando
verdes. Esto se debe a que el pigmento que da el color violeta es soluble en
agua, sin embargo la clorofila-el color verde de las hojas-permanece porque no
es soluble en agua. Espera hasta que el agua esté de color violeta y luego apaga
la estufa.
Otra forma
de extraer el pigmento es sumergir las hojas de col machacadas en alcohol
etílico o isopropílico (de botiquín) durante unos 15 minutos, aunque se
recomienda la primera opción por que se obtiene mas rápidamente y en mayor
proporción.
d. Deja
enfriar la olla, a continuación, toma un embudo, pon un papel de filtro de
cafetera sobre el embudo, pon otra olla o un vaso debajo del embudo y pasa la
cocción violeta sin dejar que las hojas se caigan. Una vez se haya reunido todo
el líquido morado, puedes desechar las hojas.
En caso de
haber obtenido mucho indicador, puedes conservarlo, eso si, combinándolo con
unos 20 mL de alcohol etílico o isopropílico, ya que si se guarda el indicador
que fue obtenido con ayuda del agua caliente, este se descompondrá por acción
de microorganismos.
2.2 Comprobar que tipo de sustancias son ácidos o bases
En un vaso
de plástico transparente, agrega 2 mL (o una cucharadita) de vinagre (ácido
acético), agrega 5 mL (dos cucharadas) de agua y revuelve bien. Enseguida, con
un gotero agrega 10 gotas del indicador de repollo violeta, agita un poco la
mezcla y notarás que el vinagre adquiere una coloración rosada o roja, hecho
que comprueba que el vinagre es un ácido.
En otro vaso
transparente, agrega medio gramo de bicarbonato de soda-la punta de un
cuchillo- (no confundir con el polvo para hornear), agrega dos cucharadas de
agua, agita y revuelve bien. Enseguida, y con un gotero, adiciona 10 gotas del
indicador de repollo violeta, agita la mezcla y en poco tiempo aparecerá un
color verde en la solución, indicando que el bicarbonato de soda es una base.
Repite los
ensayos anteriores con el jugo de un limón o de una naranja, amoniaco, líquido lava
loza, ácido muriático (ácido clorhídrico), leche y otras sustancias que creas
convenientes utilizar e identifica cuáles de ellos son ácidos o bases
dependiendo de la coloración que tome el indicador. Realiza las pruebas de
todas las sustancias utilizando papel indicador universal o tornasol.
2.3
Explicación Química:
El repollo
morado tiene como nombre cientifico Brassica oleracea , variedad capitata. Su
color se debe a que además de clorofila tiene otros pigmentos sensibles a la
acidez como la antocianina y otros flavonoides. Estos pigmentos son solubles en
agua, en ácido acético, y en alcohol, pero no en aceite.
El color del
pigmento en función de pH es:
Rojo intenso
2 (muy ácido), Rojo violáceo (rosa) 4, Violeta 6, Azul violeta 7 (neutro) ,
Azul 7.5, azul (agua marina) 9, Verde azulado 10, Verde intenso 12 (muy básico)
Figura 3. Escala del indicador de repollo morado
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEisQqiGXfYLeiRwZ2zqRDTUnHjK9zrgho7eaiLIdSbNWAxg5tpoS2y1rsHMG9UGDdeufbh6LAPxq9zoHoH66OPJVGDz-Ib8zR1FX19EIRf_yio4Yx9WrtsqBryg5X5wnGOSbEYQmZJpkFul/s1600/escalaRepollo.PNG
Lo que
sucede con el indicador de repollo es una simple reacción ácido base, es decir,
cuando el jugo de repollo entra en contacto con ácidos, la estructura química
del jugo de repollo adquiere una estructura y cuando el jugo de repollo entra
en contacto con bases, adquiere otra.
En medio
ácido el jugo de repollo (que es morado) se torna rojo por que los anillos de
benceno (moléculas hexagonales con dobles enlaces internos) se conjugan;
mientras que en medio básico el jugo de repollo se torna verde o azul, por que
la conjugación que existía se destruye, y por ende ya no va a exhibir
coloración roja.
Figura Estructuras del indicador de
repollo morado en medio ácido y en medio básico, respectivamente
2.4
Potencial de Hidrógeno (pH) y escala de pH
El pH es una
medida de la cantidad de iones hidrogeno positivos, o hidronios (H+) en una
solución determinada. Este es un parámetro muy importante en Química y en las
industrias cosmética, alimentaria, farmaceútica, y en donde se requiera su uso
La escala de
pH se maneja desde 1 hasta el 14, en donde los valores 1 a 6 indican acidez, el
valor de 7 es un punto neutro, y los valores desde 8 a 14 se consideran
indicadores de basicidad
Figura. Escala de pH y ejemplos de
sustancias comunes y su pH
Mas sobre
los indicadores en:
http://es.wikipedia.org/wiki/Indicador_de_pH
http://es.wikipedia.org/wiki/PH
http://es.wikipedia.org/wiki/PH
3. Anexos
Documento
completo de este post (en PDF, 523 Kb)
Documento relacionado (en PDF, 396 Kb)
