INDICATORI NATURALI DE PHIMPORTANTA PH - ULUI

PROF. CARMEN IULIANA COMANIUCLICEUL TEORETIC “TRAIAN DODA” CARANSEBES

REZUMAT

Semnificatia si masurarea pH-ului ocupa un loc important in numeroase domenii practice si stiintifice: in analiza chimica, in controlul si reglarea proceselor tehnologice, in studierea echilibrelor chimice, etc. Fiecare este familiarizat cu termenul de valoare a pH-ului de la ploile acide sau de la balanta pH-ului din cosmetice. Pentru experti, valoarea pH-ului reprezinta una dintre cele mai importante valori ce caracterizeaza calitatea unui fluid.

Toate procesele vitale din organism se desfasoara la valori exacte ale pH-ului. Caracterul acid sau bazic al unei solutii poate fi pus in evidenta folosind indicatori acido-bazici numiti si indicatori de pH. Un indicator de pH este o substanta care are o anumita culoare cand se gaseste in forma sa de acid, si o alta culoare , diferita, cand se gaseste in forma de baza conjugata.

In organismul animal precum si in organismul omului, multe dintre reactiile chimice sunt extrem de sensibile la pH-ul mediului de reactie.

Rinichiul este un organ cu rol foarte important in reglarea pH-ului. pH-ul urinei are valori normale intre 4,5-8. Aceasta „plaja” relativ larga a valorii pH-ului depinde de modul in care rinichiul elimina excesul de aciditate sau bazicitate din sange (valoarea normala a pH-ului urinei este de 6,2). pH-ul urinei variaza in functie de alimentatie.

Stomacul este un organ care prezinta secretii foarte acide (pH = 1) valoarea aceasta scazuta a pH-ului fiind legata de functiile sale digestive. In timpul digestiei, alimentele sunt prelucrate si cu ajutorul bilei si a sucului pancreatic (pH˜1) .

Parul si pielea sunt si ele parti ale organismului si se pare ca ar trebuii sa folosim produse cosmetice cu pH aproximativ 5,5 deci slab acid pentru a neutraliza alcalinitatea introdusa de apa sau detergenti. Firul de par este format din catene lungi de aminoacizi iar intre aceste catene apar legaturi, formandu-se un polimer, o molecula uriasa formata din foarte multi aminoacizi.

Daca samponul folosit este foarte acid (pH=1-2) puntile de hidrogen si cele saline nu se mai formeaza, parul devine fragil si fara stralucire. Daca pH-ul este unul bazic (8,5) dauneaza de asemenea parului.

Un numar important de procese tehnologice, in diferite ramuri ale industriei, sunt influentate de pH-ul mediului de reactie. Este greu de gasit o ramura industriala in care sa nu fie necesare masurari de pH.

La controlul proceselor tehnologice de fabricare a multor produse alimentare, cum si la analiza produselor finite, masurarea pH-ului are un rol deosebit de important.

In agricultura masurarea pH-ului solurilor este adeseori foarte utila in practica si in cercetarile agrochimice. Uneori, continutul mic de apa al solului face dificila masurarea pH-ului. Pentru a evita acest inconvenient se poate adauga o cantitate de apa distilata care, desi depaseste continutul normal al solului in apa si nu influenteaza decat in mica masura valoarera pH-ului.

CONTINUT

1. Dimensiunea multiperspectivă a temei Biologie: Relaţia dintre nevoile fiziologice şi consumul real de resurse; Importanta biologica a pH-ului; Importanta in industrie si agricultura a pH-ului.

Chimie: Transformările chimice ale substanţelor care pătrund în corpul uman; Compoziţia chimică a diferitelor tipuri de ţesuturi şi organe ale corpului uman; Indicatori naturali de pH. 

2. Model de abordare transdisciplinară

Prepararea hârtiei indicator cu extract de varză roşie

ANTOCIANINELE – COLORANŢII DIN VARZA ROŞIE

Antocianinele (şi anto-cianidinele) reprezintă o grupă largă de coloranţi naturali. Culoarea majorităţii fructelor, florilor şi fructelor de pădure este rezultatul unei combinaţii de antocianine şi antocianidine. Compuşii individuali sunt izolaţi din diferite specii de plante.

Anthos=floare (greaca) Cyanos=albastru

(greaca)

PREPARAREA EXTRACTULUI

DE VARZĂ ROŞIE

Se taie varza; Se fierbe în apă

aprox. 15 minute; Se lasă apoi să se

răcească şi se filtrează;

Se obţine un lichid bleu-violet.

OBŢINEREA SCĂRII CROMATICEA EXTRACTULUI DE VARZĂ ROŞIE

Se lucrează cu probe de diferite pH – uri, între 2 şi 12;

Pentru prepararea acestora se folosesc următoarele substanţe: oţet alimentar, sodă caustică NaOH, apă distilată.

Se folosesc următoarele vase, ustensile şi aparate : eprubete, pipete, pahare Berzelius, spatule, baloane cotate,sticle de ceas, foarfecă, balanţă de laborator.

OBŢINEREA SCĂRII CROMATICEA EXTRACTULUI DE VARZĂ ROŞIE

*MODUL DE LUCRU*

Proba cu pH = 2: 2 ml de oţet alimentar;

Proba cu pH = 3: se prepară diluând 1 ml de oţet alimentar de 10 ori; se iau 2 ml din această soluţie într-o eprubetă etichetată;

Proba cu pH = 4: se prepară diluând 1 ml din proba cu pH = 3 de 10 ori; se iau 2 ml din această soluţie într-o eprubetă etichetată;

Proba cu pH = 5: se prepară diluând 1 ml din proba cu pH = 4 de 10 ori; se iau 2 ml din această soluţie într-o eprubetă etichetată;

Proba cu pH = 6: se prepară diluând 1 ml din proba cu pH = 5 de 10 ori; se iau 2 ml din această soluţie într-o eprubetă etichetată;

× Proba cu pH = 7: 2 ml apă distilată.× Proba cu pH = 12: se prepară dizolvând 0,04 g NaOH în 100 ml apă distilată; se iau 2 ml din această soluţie;× Proba cu pH = 11: se prepară diluând 1 ml din proba cu pH = 12 de 10 ori; se iau 2 ml din această soluţie într-o eprubetă etichetată;× Proba cu pH = 10: se prepară diluând 1 ml din proba cu pH = 11 de 10 ori; se iau 2 ml din această soluţie într-o eprubetă etichetată;× Proba cu pH = 9: se prepară diluând 1 ml din proba cu pH = 10 de 10 ori; se iau 2 ml din această soluţie într-o eprubetă etichetată;× Proba cu pH = 8: se prepară diluând 1 ml din proba cu pH = 9 de 10 ori; se iau 2 ml din această soluţie într-o eprubetă etichetată;

LA FIECARE PROBĂ SE ADAUGĂ CÂTE 10 PICĂTURI DE INDICATOR

pH: 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Se întocmeşte scara cromatică a extractului;

PREPARAREA HÂRTIEI INDICATOR

Din hârtie de filtru se taie fâşii;

Acestea se împregnează cu extractul de varză roşie;

Se lasă o zi la uscat; Se încearcă la determinarea

pH-ului unor soluţii diluate de HCl şi NaOH, folosind scara cromatică prealabil construită.

RESURSE SUPLIMENTARE - HYPERTEXT

http://www.fituica.com/copiute_fituici/Chimie/3362/PH_ul_in_corpul_uman.html

http://ligiapop.com/2009/10/26/ph-ul-corpului-tau-afecteaza-functionarea-normala/

http://www.fituica.com/copiute_fituici/Chimie/3307/Aplicatii_ale_pH_ului.html

http://www.e-referat.net/cauta/importanta+ph+ului+in+procesele+industriale+si+agricultura

Sugestii de activitati suplimentare

Sarcini de lucru

1. Verificati experimental proprietatile de indicator de pH pentru vin.

2. Verificati culoarea pe care o are vinul in solutii acide si bazice de diferite concentratii.

Mod de lucru: preparati solutii de NaOH si HCl de diferite concentratii corespunzatoare pH: 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, aproximativ 5 mililitri din fiecare solutie. Conform experimentului anterior, pregatiti fasiile peste care adaugati solutiile de acid sau baza de concentratie cunoscuta. Notati rezultatele obtinute.

3. Cautati si alte plante sau animale care pot functiona ca indicator de pH.

1. Despre ce am învăţat în această unitate?

2. Ce am invăţat să fac?

3. Din ce domenii am obţinut informaţiile ?

4. De unde am obţinut informaţiile (web, cărţi, discuţii în clasă

etc.)?

5. Ce pot să aplic în alte situaţii?

6. Ce aş vrea să ştiu mai mult?

Jurnal Autoreflexiv