Čaj o piatej nemusí byť nuda. Pozvite priateľov na pozorovanie reakcie protolytickej výmeny.
Čaje môžu mať rôzne chute, farby a účinky. Čierny osviežuje myseľ, lipový je dobrý na priedušky. Jazmínový je známy zaujímavou chuťou a vôňou. A modrý? Modrý čaj je ideálny na sledovanie acidobázických reakcií alebo tiež reakcie protolytickej výmeny.
Ide o veľkú časť hlavne anorganických reakcií, pri ktorých dochádza k protónovej výmene (teda z kyselín sa stávajú zásady), no zároveň pri nich nedochádza k zmenám oxidačných čísiel atómov zlúčenín.
Podstatou acidobázických reakcií je reakcia kyselín a zásad. Podľa definície sú kyseliny látky, ktoré sú schopné odovzdať protón, teda odštiepiť katión H+. Zásady zasa látky, ktoré tento katión prijímajú.
V tomto pokuse nepôjde o chuť ani o účinky čaju, pôjde o farbu. Vplyvom acidobázických reakcií nastanú v čaji farebné zmeny. O tom, ako budú vyzerať, rozhoduje pH roztoku. V našom prípade ide o kyselinu citrónovú a zásadu z modrého čaju.
Čo potrebujete?
Pri dnešnom pokuse nebudeme potrebovať žiadne nebezpečné chemikálie. To znamená, že sledovanie acidobázickej reakcie si môžete pokojne užiť aj doma. Modrý čaj (Clitoria Ternatea) si môžete zakúpiť v špecializovaných e-shopoch, ktoré sa zameriavajú na predaj čajov alebo bylinných prípravkov.
Nákupný zoznam:
- modrý čaj Clitoria Ternatea,
- kyselina citrónová alebo citrónová šťava.
Pomôcky:
- sklenená nádoba na vodu,
- horúca voda,
- lyžička na miešanie tekutiny.
Čo sa pri pokuse deje
Prírodné pH indikátory, ktorých je v rastlinke Clitoria Ternatea asi 6 variantov, spôsobujú rozdielnu farebnosť. Výnimočný je najmä antokyán delfinidín (gén na jeho produkciu bol použitý aj na „výrobu modrej ruže“ v Japonsku). Pre zaujímavosť možno uviesť, že pojem antokyán je zložený z gréckeho slova anthos (kvet) a kyanos (oceľovomodrý).
Do sklenenej nádoby vložíme 15 kvietkov rastlinky Clitoria Ternatea. Zalejeme ich horúcou vodou presne tak, ako keď si doma varíme čaj a pozorujeme, ako nám antokyán delfinidín zafarbuje vodu na modro.
Vezmeme kyselinu citrónovú a nalejeme asi 100 ml do nášho roztoku, teda do zásady. Zamiešame a môžeme pozorovať, ako sa farba roztoku mení na fialovú. Na porovnanie si môžete z modrého čaju odliať do viacerých nádob vzorky a experimentovať s množstvom kyseliny, pozorovať a porovnávať rôzne odtiene sfarbenia.
Kyslosť čaju sa prejaví červenou farbou a postupne, so zmenou pH, sa mení na zásadu. To sa prejavuje modrou, zelenou a vo veľmi zásaditom prostredí žltou farbou čaju. Clitoria Ternatea obsahuje rôzne antokyány, ktoré umožňujú zmenu farieb vďaka jedinečnej molekulárnej štruktúre.
Dobrú zábavu!
Vedecká show vznikla vďaka podpore v rámci Operačného programu Integrovaná infraštruktúra pre projekt s názvom Podpora národného systému pre popularizáciu výskumu a vývoja (kód ITMS: 313011T136), ktorý je spolufinancovaný zo zdrojov Európskeho fondu regionálneho rozvoja. Podujatie sa konalo bez účasti verejnosti.
(TL)
