المؤشرات الطبيعية وخصائصها وتطبيقاتها. "المؤشرات الطبيعية ما هي المواد الطبيعية التي يمكن أن تكون مؤشرات

نص

1 MBOU “Lyceum 9 يحمل اسم A.S. Pushkin ZMR RT” عمل بحث علمي “المؤشرات الطبيعية” أنجزته: تشيليوكانوفا كارينا فلاديميروفنا، طالبة الصف الثامن المشرف العلمي: Chugunova S.A.، مدرس الكيمياء من فئة المؤهلات الأعلى 2014

2 المحتويات صفحة المقدمة صفحة تاريخ اكتشاف المؤشرات صفحة المؤشرات الطبيعية الجزء التجريبي 3.1 صفحة اختيار المواد لإعداد المؤشرات نتائج اختبارات مؤشرات النبات صفحة نتائج الاختبارات بمؤشر من المواد الخام النباتية (الكشمش الأسود) صفحة الاستنتاجات صفحة المراجع 9

3 مقدمة التجربة هي الطريقة الصحيحة الوحيدة لطرح الأسئلة على الطبيعة وسماع الإجابة في مختبرها. دي مينديليف. الغرض من هذا العمل هو دراسة إمكانية الحصول على مواد مؤشرة للحمض القاعدي من المواد النباتية واستخدامها لتحديد الرقم الهيدروجيني لبعض المحاليل المستخدمة في الحياة اليومية. الهدف من الدراسة هو مستخلصات الفاكهة النباتية كمؤشرات مفترضة. أهداف البحث: 1. التعرف على تاريخ إنتاج واستخدام المؤشرات. 2. جمع النباتات المؤشرة. 3. تحضير المستخلصات من المواد النباتية. 4. اختبار المؤشرات الطبيعية بمحلول الأحماض والقواعد. 5. إثبات عملياً إمكانية استخدام مستخلصات الفاكهة النباتية كمؤشرات كيميائية. 1. تاريخ اكتشاف المؤشرات كانت الأصباغ والمواد الملونة المعزولة من النباتات معروفة في مصر القديمة وروما القديمة. أما بداية استخدام المواد العضوية كمؤشرات فتعود إلى القرن السابع عشر. ويرتبط باسم الفيزيائي والكيميائي الإنجليزي الشهير روبرت بويل (). في مختبر ر. بويل، تم تصنيع ورق عباد الشمس لأول مرة بناءً على هذا الحل. بعد بعض التفكير، دعا R. Boyle هذه المواد بالمؤشرات، والتي ترجمت من اللاتينية تعني "المؤشرات".

4 2. المؤشرات الطبيعية المؤشرات (من مؤشر المؤشر اللاتيني) هي مواد عضوية معقدة يتغير لونها حسب وجودها في بيئة حمضية أو قلوية أو محايدة. المؤشرات الأكثر شيوعًا هي عباد الشمس والفينول فثالين وبرتقال الميثيل (برتقال الميثيل). إذا لم تكن هناك مؤشرات كيميائية حقيقية، فيمكن استخدام المؤشرات محلية الصنع من المواد الخام الطبيعية بنجاح لتحديد بيئة الحل. تحتوي المؤشرات الطبيعية على مواد ملونة يمكنها تغيير لونها استجابة لتأثير معين. وعندما يجدون أنفسهم في بيئة حمضية أو قلوية، فإنهم يشيرون بذلك بصريًا. 3. الجزء التجريبي 3.1 اختيار المواد لإعداد المؤشرات من أهم مراحل بحثي هو اختيار المواد الخام لإعداد المؤشر الذي درست به المحاليل: الماء (وسط محايد) والصودا ( وسط قلوي)، حمض الأسيتيك (وسط حمضي)، عصير الكشمش الأسود، الكرز (التوت)، الفراولة (التوت)، الجزر (عصير)، البنجر (عصير)، الكركديه (الشاي الأحمر)، الكركم، الكشمش الأحمر (التوت). مؤشرات الاختبار باستخدام ورق المؤشر العالمي، قمت بإعداد عصير الكشمش الأسود، ومحلول مسحوق الكركم، ومنقوع شاي الكركديه، وعصير البنجر، وعصير الفراولة، وقسمتهم إلى أنبوبي اختبار. أضفت الخل إلى أحدهما (البيئة الحمضية)، وأضفت محلول الصودا إلى الآخر (البيئة القلوية). تم فحص الحلول باستخدام ورقة المؤشر العالمية.

5 الاستنتاجات: جميع العصائر والمنقوعات ذات اللون الأحمر تكون حمراء زاهية في بيئة حمضية، من الأخضر الفاتح إلى الأخضر الداكن في بيئة قلوية، باستثناء: البنجر الذي يكون أصفر اللون في بيئة قلوية. 3.2 نتائج اختبار النباتات المؤشر قررت استخدام عصير الكشمش الأسود كمؤشر. أضفت بضع قطرات من عصير الكشمش الأسود إلى جميع أنابيب الاختبار التي بها مصانع مؤشرات الاختبار. المواد الخام لإعداد محلول الألوان الطبيعية مؤشر اللون في محلول حمضي في مؤشر (عالمي) درجة الحموضة المتوسطة> 7 (إضافة الخل) القلوية المتوسطة درجة الحموضة< 7 (добавим соду) сока черной смородин ы Вишня (ягоды) Темно-красный Ярко- Грязно- Темно- ph=1 красный зеленый красный Клубника Розовый Оранжевы Светло- Красный (ягоды) ph=2 й коричневы й Морковь Светло- Желтый Светло- Ярко- (плоды) оранжевый зеленый красный ph=4-5 Свекла (плоды) Рубиновый Ярко- Желтый Темно-

6 ph=0 أحمر كركديه أحمر (شاي أحمر) كشمش أسود (توت) أحمر غامق ph=1 بورجوندي ph=0 أحمر أخضر قذر أحمر أحمر داكن أخضر _ كركم برتقالي فاتح قذر داكن (مسحوق) ph=3 برتقالي أخضر برتقالي كشمش أحمر (توت) ) أحمر ساطع ph=2 وردي أخضر أحمر غامق الخلاصة: عند إضافة عصير الكشمش الأسود إلى العصائر، فإن لون المؤشر يختلف من البرتقالي الداكن إلى الأحمر الداكن نتائج اختبار المؤشر من المواد الخام النباتية (الكشمش الأسود) قمت بإعداد الحلول من المواد المستخدمة في الحياة اليومية، وتمت دراستها باستخدام ورقة المؤشر العالمي (pH 0 12) بمقياس قياسي. وقد وجد أن الرقم الهيدروجيني لهذه المحاليل يختلف في نطاق الرقم الهيدروجيني 1 11؛ علاوة على ذلك، أظهرت ثلاثة محاليل فقط من أصل عشرة تفاعلًا حمضيًا. كمواد خام لإعداد محلول المؤشر، أخذت التوت الكشمش الأسود الأزرق البنفسجي المجمد (Ribesnigrum).

7. عند فحص عصير الكشمش الأسود المجمد (الأحمر الداكن)، كان تغير اللون واضحا في البيئة الحمضية (إلى اللون الأحمر الساطع) وفي البيئة القلوية (إلى اللون الأزرق الساطع). تمت إضافة بضع قطرات من محلول المؤشر المحضر إلى أنبوب الاختبار مع محلول الاختبار. يتم عرض النتائج في الجدول. محاليل ph معجون أسنان 8 صودا 10 خل 3 حليب 6 ملح طعام 7 أمونيا 11 صابون 9 محاليل معجون أسنان صودا خل حليب ملح طعام أمونيا صابون عصير الكشمش الأسود أزرق قذر أزرق وردي بورجوندي فاتح وردي فاقع أزرق وردي فاتح نتيجة لذلك، بناءً على العمل المنجز، تم الحصول على مؤشر القاعدة الحمضية من المواد الخام النباتية (الكشمش الأسود). تم استخدامه لتحديد الرقم الهيدروجيني للحلول المستخدمة في الحياة اليومية. تجريبي

8، ثبت أن دقة تحديد الرقم الهيدروجيني للوسط باستخدام مؤشر من الكشمش الأسود يمكن مقارنته بدقة المؤشر العالمي. في جميع الحلول، تزامنت نتائج الاختبار بمؤشر الكشمش الأسود مع نتائج الاختبار بمؤشر عالمي. وهكذا، أثبتنا أنه يمكن استخدام مستخلص التوت عنب الثعلب كمؤشر للقاعدة الحمضية. 4. الاستنتاجات 1. يمكن استخدام أصباغ النبات كمؤشرات. هذه المؤشرات حساسة للغاية، وخاصة العصائر ذات الألوان الزاهية من الكشمش الأسود، والتوت البري، والويبرنوم، والتوت والبنجر، والكرز، والكركديه (الشاي الأحمر). خصائص هذه المؤشرات مماثلة لتلك الموجودة في ورقة المؤشر العالمية. 2. عصير الكشمش الأسود يغير لونه إلى اللون الوردي في البيئة الحمضية، وإلى اللون الأزرق في البيئة القلوية. 3. يمكن استخدام محاليل المؤشرات النباتية كمؤشرات حمضية وقاعدية لتحديد بيئة المحاليل في مختبر الكيمياء المدرسي. سهولة الإعداد والسلامة تجعل مثل هذه المؤشرات سهلة الوصول إليها، وبالتالي مساعدين جيدين في العمل مع الأحماض والقواعد. 4. تعتمد شدة لون المؤشرات على تركيز المحاليل التي يتم اختبارها، مما يسمح بإجراء تقييم تقريبي لعدوانية البيئة. 5. يمكن استخدام المؤشرات النباتية في الحياة اليومية. يغير عصير الشمندر لونه الياقوتي إلى الأحمر الفاتح في البيئة الحمضية، والأصفر في البيئة القلوية. معرفة خصائص عصير البنجر، يمكنك جعل لون البرش مشرقا. للقيام بذلك، أضف القليل من الخل أو حامض الستريك إلى البرش.

9 6. يمكن استخدام المؤشرات الطبيعية لتحديد تركيبة الأدوية المستخدمة للعلاج. العديد من الأدوية هي الأحماض والأملاح والقواعد. من خلال دراسة خصائصها، يمكنك حماية نفسك. على سبيل المثال، الأسبرين (حمض أسيتيل الساليسيليك)، لا يمكن تناول العديد من الفيتامينات على معدة فارغة، لأن الأحماض الموجودة في تركيبتها ستلحق الضرر بالغشاء المخاطي في المعدة. 7. يمكن استخدام المؤشرات الطبيعية لتحديد حموضة التربة، لأنه في نفس التربة، اعتمادًا على حموضتها، يمكن أن ينتج نوع واحد من النباتات محصولًا مرتفعًا، في حين أن الأنواع الأخرى ستكون منخفضة. 5. المراجع 1. بيليبينكو أ.ت. “دليل الكيمياء الابتدائية”. كييف "ناوكوفا دوما". 1973 معلومات الصفحة من 1september.ru. 3. موسوعة الأطفال. م. أكاديمية العلوم التربوية. روسيا الاتحادية الاشتراكية السوفياتية. 1966 معلومات الصفحة من موقع alchemic.ru "نصيحة جيدة". 5. لينسون آي.أ. "الكيمياء المسلية." موسكو. 1996 بيج بايكوفا ف.م. "الكيمياء بعد المدرسة." 1976 صفحة المجلة العلمية والعملية "الكيمياء لأطفال المدارس" صفحة المجلة التربوية والمنهجية لمعلمي الكيمياء "الأول من سبتمبر" 22 سبتمبر 2007


مقدمة تستخدم المؤشرات على نطاق واسع في الكيمياء، بما في ذلك في المدرسة. أي تلميذ يعرف ما هو الفينول فثالين، أو عباد الشمس. تستخدم المؤشرات لتحديد تفاعل البيئة (الحمضية والقلوية

الدرس الصيفي لطلاب المدارس الموضوعية وغيرهم من علماء الطبيعة فيما يلي مقتطفات من مشروع خريجة مدرستنا تيسيا وارتكينا عام 2009. جرب التجارب المقترحة.

قسم "العالم من حولنا" الحصول على المؤشرات النباتية ودراسة تأثير البيئات الحمضية والقلوية على لون المؤشرات النباتية تم تنفيذ العمل من قبل طلاب الصف الرابع في مدرسة تالان الثانوية: فولكوف

خطة الدرس مدرسة المعلم الموضوع، الفصل موضوع الدرس الكيمياء Kozlovskaya E.R. Shymkent، NIS FMS، الصف 7 مؤشرات أهداف التعلم أهداف الدرس أهداف اللغة المعرفة الأولية 7.3.4.4 القدرة على التمييز بين المواد الكيميائية

UDC 54 دراسة حموضة المنتجات الغذائية باستخدام المؤشرات الطبيعية Tyurina D. A. المشرف العلمي، مدرس التخصصات الطبيعية، الفئة الأولى Sorokina A. V. Emelyanovskaya التعليم العام الثانوي

صفحة المحتويات صفحة القسم موضوع البحث 2 موضوع البحث 2 موضوع البحث 2 أهمية العمل 2 غرض البحث 3 أهداف البحث 3 فرضية البحث 3 برنامج ومنهجية البحث

العلوم الطبيعية أولغا فيكتوروفنا نافاليخينا، مدرس الكيمياء، KGOAU "مدرسة العلوم الطبيعية"، كيروف، منطقة كيروف تقييم إمكانية استخدام الأصباغ الطبيعية كأصباغ حمضية

قاموس أوزيجوف التوضيحي: "1. مادة ملونة في الجسم تشارك في حياته وتعطي لون الجلد والشعر والقشور والأزهار والأوراق. 2. الصبغة المسحوقة الكيميائية. الثاني، صفة.

أعمال البحث العلمي الحصول على المؤشرات الطبيعية من الكائنات النباتية لتحديد رد فعل البيئة عند استخدام المواد الكيميائية المنزلية التي يؤديها: فيليبوفا ليوبوف سيرجيفنا،

إجابات على الأسئلة والتمارين من دفتر الملاحظات للعمل المختبري والعملي I. I. Akimova، N. V. Zaporozhets "الكيمياء" موضوع "المركبات العضوية" العمل المختبري 1 تجارب مع الجليسرين: القابلية للذوبان

العمل البحثي في ​​الكيمياء rn كيفية التعلم ومكان التقديم أكملته: Grishina Yana Konstantinovna، الطالبة 4 "A" فئة MBOU "المدرسة الثانوية 17" مشرف كالوغا: معلمة Martynova Galina Anatolyevna

العمل البحثي الحرباء الكيميائية أنجزته: ألكسندرا ألكساندروفنا جيراسيموفا، طالبة الصف السادس في مدرسة MBOU الثانوية 6 في كراسنويارسك المشرف: ميليا ألكساندروفنا فيرونوفا، معلمة الكيمياء في MBOU

OGBOU "مركز تعليم الأطفال ذوي الاحتياجات التعليمية الخاصة في سمولينسك" الأصباغ الطبيعية لبيض عيد الفصح، تم تنفيذ العمل بواسطة: Sadchikova Yu.D. الرئيس: جفوزدوفسكايا ن.ب. 2017 قريبا

مشروع "صنع ورقة مؤشرة" شارك في المشروع طلاب من الصفين الثامن والعاشر. يمكن استخدام أجزاء من العديد من النباتات لصنع ورق المؤشر. في السابق كنا نعمل حيث

المحاليل التجارب المعملية 1 3 1. تحديد أيونات الهيدروجين وأيونات الهيدروكسيد في المحاليل. 2. تحديد قيمة الرقم الهيدروجيني التقريبية للمحاليل المائية والقلوية والأحماض (هيدروكسيد الصوديوم والكلوريد)

موضوع الدرس: تحضير المنكهات والمواد العطرية والملونات الغذائية I. تحديد نوع النكهات ومنتجات النكهات للحصول على الرائحة والطعم، تضاف المواد العطرية إلى منتجات الحلويات

علم أصول التدريس علم أصول التدريس أيتوريفا أيمارا كيسيموفنا مدرس الكيمياء والبيولوجيا MBOU "المدرسة الثانوية" ص. Volzhskoe، منطقة أستراخان باستخدام التكنولوجيا المبتكرة للتعلم القائم على حل المشكلات وتكنولوجيا المعلومات والاتصالات في دراسة الموضوع

العمل البحثي المؤشرات الطبيعية واستخدامها يؤديها: سميرنوفا أنجلينا أوليجوفنا طالبة في الصف الثامن بالمؤسسة التعليمية البلدية - المدرسة الثانوية مع. باسكاتوفكا من منطقة ماركسوفسكي في منطقة ساراتوف

وزارة الصحة في الاتحاد الروسي المادة الدوائية العامة اختبارات النقاء وGPM.1.2.2.2.0011.15 الحدود المسموح بها للشوائب. بدلاً من GF XII، الجزء الأول، اختبارات Iron OFS 42-0058-07

مؤشرات مؤشر الرقم الهيدروجيني للهيدروجين جوهر التحلل المائي أنواع الأملاح خوارزمية لتكوين معادلات للتحلل المائي للأملاح التحلل المائي لأنواع مختلفة من الأملاح طرق قمع وتعزيز التحلل المائي محلول الاختبارات B4 الهيدروجين

2. كرر التجربة مع كبريتات البوتاسيوم (كلوريد الصوديوم)، وأكسيد السيليكون (رابعا). ثالثا. دراسة هشاشة المواد 1. ضع كمية قليلة من السكر في الهاون وحاول طحنها بالمدقة. يُعرِّف

ليجين سيرجي ألكساندروفيتش، دكتوراه الكيمياء. العلوم، أستاذ مشارك بقسم الكيمياء وطرق تدريس الكيمياء؛ كراسنوفا ألينا أوليجوفنا، طالبة؛ بورينا إيلينا سيرجيفنا، دكتوراه. بيول. العلوم، فرع بيرسك من المؤسسة التعليمية لميزانية الدولة الفيدرالية للتعليم العالي "باشكير

العمل البحثي الكيمياء حول الولايات المتحدة أكمله سفياتوسلاف دينيسلاموفيتش مازيتوف، طالب في الصف الأول بالمدرسة الثانوية رقم 4، بلاغوفيشتشينسك، جمهورية بيلاروسيا الرئيس: فيرا جيناديفنا كليكوفكينا، معلمة بالمدرسة الابتدائية

بيئة المحاليل المائية درس الكيمياء بالكهرباء في الصف الثامن أولغا فاليريفنا أوشاكوفا، مدرس الكيمياء، المؤسسة التعليمية البلدية، المدرسة الثانوية رقم 2، ميشورينسك، منطقة تامبوف الهدف: تطوير الكفاءة البحثية للطلاب

المؤسسة التعليمية بميزانية الدولة لمدينة موسكو "المدرسة الداخلية التعليمية الخاصة (الإصلاحية) 65" أنجزتها: مورافيوفا أناستاسيا كليمنتيف دانيل نازين فلاديمير القادة

الصف 11. الموضوع 6. الدرس 6. التحلل المائي للأملاح. الغرض من الدرس: تطوير فهم الطلاب للتحلل المائي للأملاح. الأهداف: تعليمية: تعليم الطلاب كيفية تحديد طبيعة بيئة المحاليل الملحية من خلال تركيبها وتركيبها

برنامج التعليم المستمر "وراء صفحات كتاب الكيمياء" التركيز: العلوم الطبيعية مستوى البرنامج: تمهيدي مدة البرنامج: سنة واحدة عمر الطلاب: 16-18 سنة

دور التجربة الكيميائية في إقامة العلاقة بين دورة الكيمياء وأنشطة المشروع لأطفال المدارس Zaichko G.N. مدرس الكيمياء 1 تصنيف المشاريع (إي إس بولات) حسب الأنشطة السائدة للطلاب

إعداد: كرافشينكو ألينا سيجيف ياروسلاف تاباتشنيكوف إدوارد المشرف العلمي: سيجيف أ.س. أهداف العمل: تصنيع مركبات الآزو مع خصائص المؤشر باستخدام طرق مختلفة. مقارنة الطرق واختيار الطريقة الأمثل.

غوست 4919.1-77. الكواشف والمواد عالية النقاء. طرق إعداد حلول المؤشرات تاريخ التقديم 01-01-1978 دخلت حيز التنفيذ بقرار من اللجنة الحكومية للمعايير

مؤسسة تعليمية حكومية للميزانية المدرسة الثانوية 324 في منطقة كورورتني في سانت بطرسبرغ مهرجان المنطقة الثالث لأبحاث الطلاب في الموضوعات

الأحماض والقواعد تفاعلات الأحماض والقواعد الكيميائية الفصل الأول: الأحماض ما هي الأحماض؟ مصطلح "حمض" يأتي من الكلمة اللاتينية التي تعني "الحامض". في الحياة اليومية نواجه

المؤسسة التعليمية بميزانية الدولة للتعليم المهني الثانوي لمدينة موسكو كلية الاقتصاد والتكنولوجيا 22 المهنة: 19/01/17 طباخ ومعجنات الانضباط الأكاديمي /

الدرس 5 مؤشر الهيدروجين للبيئة. التحلل المائي للملح موضوع الدرس 1. التحكم التمهيدي في موضوع "التحلل المائي للبيئة. التحلل المائي للأملاح." 2. ندوة حول موضوع تفاعلات تبادل الشوارد. هيدروجين

عمل بحثي استخدام الأصباغ الطبيعية لتلوين البيض أداء: يوليا يوريفنا جيراسيموفا، طالبة الصف الخامس بجامعة MKU DO "TsVR "Raduga" في Sim المشرفة: إيلينا فلاديميروفنا بانتيليفا

المؤسسة التعليمية لميزانية الدولة الفيدرالية للتعليم العالي "جامعة قازان الوطنية للبحوث التقنية التي سميت باسمها. أ.ن. توبوليف كاي" (كنيتو كاي) زيلينودولسكي

تكنولوجيا أنشطة البحث والمشروع في الفصل الدراسي إعداد: Cherkashina T.F.، مدرس الأحياء والكيمياء ص. Krasny Kutok 2015 القليل من النظرية في ظروف تطوير المعايير التعليمية الحكومية الفيدرالية LLC، من المهم استخدامها

قسم التعليم في مدينة موسكو المؤسسة التعليمية لميزانية الدولة للتعليم المهني العالي الجامعة الوطنية الروسية للبحوث الطبية سميت باسم

الوكالة الفيدرالية للتعليم جامعة ولاية نوفغورود التي تحمل اسم ياروسلاف المبادئ التوجيهية للقسم الحكيم للكيمياء والبيئة العازلة للعمل المختبري فيليكي نوفغورود 2006

مؤسسة تعليمية بلدية مدرسة ثانوية 37 المجتمع العلمي للطلاب مؤشر خصائص الحبر أكمله: نيكراسوف أرتيم سيرجيفيتش الصف 3 ب مدرسة MBOU الثانوية 37 المشرف العلمي:

وزارة التربية والتعليم في جمهورية بيلاروسيا المؤسسة التعليمية "الجامعة التربوية الحكومية البيلاروسية التي تحمل اسم مكسيم تانك" الكيمياء العامة. ورشة العمل المخبرية والعملية

التحلل المائي هو تفاعل التحلل الأيضي للمواد مع الماء. التحلل المائي للمواد العضوية المواد غير العضوية الأملاح التحلل المائي للمواد العضوية البروتينات الألكانات المهلجنة الإسترات (الدهون) الكربوهيدرات

يتم نشر نص العمل بدون صور وصيغ.
النسخة الكاملة من العمل متاحة في علامة التبويب "ملفات العمل" بتنسيق PDF

مقدمة

نواجه في حياتنا مواد مختلفة تحيط بنا. بدأنا هذا العام بدراسة موضوع مثير للاهتمام وهو الكيمياء. كم عدد المواد الموجودة في العالم؟ ما هم؟ لماذا نحتاجهم وما هي الفوائد التي يجلبونها؟

في الفصل، أثناء دراسة موضوع "أهم فئات المركبات غير العضوية"، تعرفت على المؤشرات - عباد الشمس، الفينول فثالين وبرتقال الميثيل. ما هي المؤشرات؟ المؤشرات هي مواد تغير لونها حسب بيئة المحلول. باستخدام المؤشرات، يمكنك تحديد بيئة الحل.

قررت أن أعرف قدر الإمكان عن هذه المواد المذهلة، وما إذا كان من الممكن استخدام المواد الطبيعية الموجودة لدينا في المنزل كمؤشرات.

أهمية الموضوع:اليوم، تحظى خصائص النباتات وإمكانيات استخدامها في الكيمياء والبيولوجيا والطب باهتمام كبير.

الهدف من العمل:استكشاف المؤشرات الطبيعية وكيف يمكننا استخدامها في الحياة اليومية.

ولتحقيق الهدف تم تحديد المهام التالية:

    دراسة المواد حول المؤشرات كمواد كيميائية.

    دراسة المؤشرات الطبيعية.

    اكتشف كيف يمكنك تطبيق المعرفة حول المؤشرات الطبيعية في الحياة اليومية.

ولتحقيق أهدافي، قمت بدراسة الأدبيات في المكتبة وفصول الكيمياء، واستخدمت مواد من مواقع الإنترنت، واستخدمت أيضًا أساليب الملاحظة والتجربة والمقارنة والتحليل.

يتكون عملي من ثلاثة فصول. في الفصل الأول، نظرت إلى تنوع المؤشرات وطبيعتها الكيميائية. وفي الثاني ما هي النباتات مؤشرات ودورها في الطبيعة وحياة الإنسان. وفي الفصل الثالث بحثي العملي.

1. المؤشرات الكيميائية

1.1 تاريخ اكتشاف المؤشرات

المؤشرات (من المؤشر اللاتيني - المؤشر) هي مواد تسمح لك بمراقبة تكوين البيئة أو تقدم التفاعل الكيميائي. اليوم، هناك عدد كبير من المؤشرات المختلفة، الكيميائية والطبيعية، معروفة في الكيمياء. تشمل المؤشرات الكيميائية القاعدة الحمضية، والعالمية، والأكسدة، والامتزاز، والفلورسنت، والقياسات المعقدة وغيرها.

يمكن لأصباغ العديد من النباتات أن تغير لونها اعتمادًا على حموضة عصارة الخلية. لذلك، تعتبر الأصباغ مؤشرات يمكن استخدامها لدراسة حموضة المحاليل الأخرى. الاسم العام لهذه الأصباغ النباتية هو الفلافونويد. تضم هذه المجموعة ما يسمى بالأنثوسيانين، والتي لها خصائص مؤشرة جيدة.

المؤشر الحمضي القاعدي الأكثر استخدامًا في الكيمياء هو عباد الشمس. كان معروفًا بالفعل في مصر القديمة وروما القديمة، حيث تم استخدامه كبديل للطلاء البنفسجي عن اللون الأرجواني الباهظ الثمن. تم تطبيق استخدام الأصباغ لتحديد بيئة المحلول لأول مرة علميًا بواسطة روبرت بويل (1627 - 1691). كان عام 1663، كالعادة، كان المختبر على قدم وساق من خلال العمل المكثف: كانت الشموع تحترق، وتم تسخين المواد المختلفة في المعوجات. دخل البستاني إلى مكتب بويل ووضع في الزاوية سلة من زهور البنفسج الداكنة الرائعة. في هذا الوقت، كان بويل سيجري تجربة لإنتاج حمض الكبريتيك. أعجب العالم بجمال ورائحة البنفسج، وأخذ باقة معه، وتوجه إلى المختبر. أخبر مساعده في المختبر، ويليام، بويل أن زجاجتين من حمض الهيدروكلوريك وصلتا أمس من أمستردام. أراد بويل أن ينظر إلى هذا الحمض، ولمساعدة ويليام في صب الحمض، وضع زهور البنفسج على الطاولة. ثم أخذ الباقة من على الطاولة وذهب إلى المكتب. وهنا لاحظ بويل أن زهور البنفسج كانت تدخن قليلًا بسبب بقع الحمض التي سقطت عليها. لشطف الزهور، وضعها بويل في كوب من الماء. بعد فترة من الوقت، ألقى نظرة خاطفة على الزجاج المليء بالبنفسج، وحدثت معجزة: تحول لون البنفسج الأرجواني الداكن إلى اللون الأحمر. وبطبيعة الحال، لم يستطع بويل، كعالم حقيقي، تجاهل مثل هذا الحادث وبدأ البحث. واكتشف أن الأحماض الأخرى تحول بتلات البنفسج إلى اللون الأحمر أيضًا. اعتقد العالم أنه إذا قام بتحضير منقوع من البتلات وأضف القليل إلى المحلول الذي يتم اختباره، فيمكنه معرفة ما إذا كان حامضًا أم لا. بدأ بويل في تحضير الحقن من الأعشاب الطبية ولحاء الأشجار وجذور النباتات. ومع ذلك، كان الأكثر إثارة للاهتمام هو التسريب الأرجواني الذي تم الحصول عليه من الأشنة معينة. الأحماض تغير لونها إلى الأحمر، والقلويات تغير لونها إلى الأزرق. أمر بويل بنقع الورق في هذا المنقوع ثم تجفيفه. هذه هي الطريقة التي تم بها إنشاء اختبار عباد الشمس الأول، وهو متوفر الآن في أي مختبر كيميائي. وهكذا، تم اكتشاف إحدى المواد الأولى، والتي أطلق عليها بويل حتى ذلك الحين اسم المؤشرات.

1.2. أنواع المؤشرات

يميز القاموس الموسوعي الكيميائي بين المؤشرات: الامتزاز، النظائر، القاعدة الحمضية، الأكسدة والاختزال، المؤشرات المعقدة، الانارة.

عملي مخصص للمؤشرات الحمضية والقاعدية. مع تطور الكيمياء، زاد عدد المؤشرات الحمضية القاعدية. المؤشرات التي تم الحصول عليها نتيجة للتخليق الكيميائي: الفينول فثالين، الذي أدخله الكيميائي الألماني أ. باير في عام 1871، وبرتقال الميثيل، الذي اكتشف في عام 1877.

في الوقت الحاضر، هناك عدة مئات من المؤشرات الحمضية القاعدية المركبة بشكل مصطنع معروفة. يمكننا أن نلتقي ببعضهم في معمل الكيمياء بالمدرسة. الفينول فثالين - في الكيمياء - مؤشر، يتم التعبير عنه على شكل بلورات عديمة اللون بدون طعم أو رائحة. نقطة الانصهار - 259-263 درجة مئوية. في الطب - ملين (اسم قديم - تطهير). في البيئة القلوية يتحول إلى اللون القرمزي اللامع، وفي البيئة المحايدة والحمضية يصبح عديم اللون. عباد الشمس (لاكويد) هو مؤشر يستخرج من بعض الأشنات، ويتحول إلى اللون الأحمر عند تعرضه للأحماض، والأزرق عند تعرضه للقلويات. الميثيل البرتقالي هو مؤشر حمضي وقاعدي، وهو صبغة عضوية اصطناعية من مجموعة أصباغ الآزو. ويظهر باللون الوردي في الأحماض والأصفر في القلويات. اعتمادًا على حموضة البيئة، يتغير لون الصبغة الخضراء اللامعة أيضًا (يتم استخدام محلول الكحول الخاص بها كمطهر - "الأخضر اللامع"). من أجل التحقق من ذلك، تحتاج إلى تحضير محلول مخفف من اللون الأخضر اللامع: صب بضعة ملليلتر من الماء في أنبوب اختبار وأضف قطرة أو قطرتين من المستحضر الصيدلاني. يكتسب الحل لونًا أخضر-أزرق جميلًا. في بيئة حمضية قوية، يتغير لونه إلى اللون الأصفر، ويتغير لون المحلول القلوي.

جدول بعض المؤشرات الكيميائية:

مؤشر

الفاصل الزمني للأس الهيدروجيني

تغيير اللون

الثيمول الأزرق

احمر اصفر

ميتيل برتقالي

الأحمر - البرتقالي والأصفر

أحمر الميثيل

احمر اصفر

أحمر أزرق

الثيمول الأزرق

أصفر - أزرق

الفينول فثالين

عديم اللون - أحمر

ثيمولفثالين

عديم اللون - أزرق

يوضح الجدول المؤشرات الحمضية القاعدية الشائعة في الممارسة المخبرية بترتيب متزايد لقيم الأس الهيدروجيني التي تسبب تغيرات اللون. اللون الأول يتوافق مع قيم الرقم الهيدروجيني قبل الفاصل الزمني، واللون الثاني يتوافق مع قيم الرقم الهيدروجيني بعد الفاصل الزمني.

ومع ذلك، في أغلب الأحيان في الممارسة المخبرية، يتم استخدام مؤشر عالمي - مزيج من عدة مؤشرات حمضية وقاعدية. فهو يسمح لك بسهولة تحديد ليس فقط طبيعة البيئة (الحمضية، المحايدة، القلوية)، ولكن أيضًا قيمة الحموضة (pH) للمحلول.

2. المؤشرات في الطبيعة

2.1. الأنثوسيانين والكاروتينات

الطبيعة هي خلق فريد من نوعه للكون. هذا العالم جميل وغامض ومعقد. تدهش المملكة النباتية بتنوع ألوانها. تتنوع لوحة الألوان ويتم تحديدها من خلال التركيب الكيميائي للمحتويات الخلوية لكل نبات، والتي تشمل الأصباغ - البيوفلافونويدات. الأصباغ هي مركبات عضوية موجودة في الخلايا النباتية والأنسجة التي تلونها. توجد الأصباغ في البلاستيدات الملونة. هناك أكثر من 150 نوعًا من الأصباغ معروفة. وتشمل البيوفلافونويدات، على سبيل المثال، الأنثوسيانين والكاروتينات.

الأنثوسيانين هي مواد تلوين منتشرة على نطاق واسع في عالم النبات. الأنثوسيانين (من الكلمات اليونانية التي تعني "زهرة" و"أزرق") هي مواد تلوين طبيعية. يمنح الأنثوسيانين النباتات ألوانًا تتراوح من اللون الوردي إلى اللون الأرجواني الداكن.

تم إنشاء هيكل الأنثوسيانين في عام 1913 من قبل عالم الكيمياء الحيوية الألماني ر. ويلستيتر. تم إجراء أول تخليق كيميائي في عام 1928 على يد الكيميائي الإنجليزي ر.روبنسون. غالبًا ما يتم إذابتها في عصارة الخلايا، والتي توجد أحيانًا على شكل بلورات صغيرة. يتم استخراج الأنثوسيانين بسهولة من أي جزء أزرق أو أحمر من النبات. على سبيل المثال، إذا قمت بغلي جذور البنجر المقطعة أو أوراق الملفوف الأحمر في كمية صغيرة من الماء، فسوف يتحول الأنثوسيانين إلى اللون الأرجواني قريبًا.

إن وجود الأنثوسيانين في عصارة النباتات يمنح أزهار الأجراس اللون الأزرق، والبنفسج - الأرجواني، ولا تنساني - الأزرق السماوي، والزنبق، والفاوانيا، والورود، والأضاليا - الأحمر، وزهور القرنفل، والفلوكس، والزنبق. - لون القرنفل. لماذا هذه الصبغة متعددة الجوانب؟ الحقيقة هي أن الأنثوسيانين، اعتمادًا على البيئة التي يوجد فيها (حمضية أو محايدة أو قلوية)، قادر على تغيير لونه بسرعة. تتمتع الأنثوسيانين بخصائص مؤشر جيدة: في بيئة محايدة تكتسب اللون الأرجواني، في بيئة حمضية - أحمر، في بيئة قلوية - أخضر أصفر. لسوء الحظ، فإن جميع المؤشرات الطبيعية تقريبا لها عيب خطير: تتدهور مغليها بسرعة كبيرة - فهي تفسد أو تتعفن (انظر الملحق 1). عيب آخر هو أن نطاق تغيير اللون واسع جدًا. في هذه الحالة، يكون من الصعب أو المستحيل التمييز، على سبيل المثال، بين وسط محايد من وسط حمضي ضعيف أو قلوي ضعيف من وسط قلوي قوي.

تحظى النباتات ذات التركيزات العالية من الأنثوسيانين بشعبية كبيرة في تصميم المناظر الطبيعية.

الكاروتينات (من الكلمة اللاتينية "الجزرة") هي أصباغ طبيعية من الأصفر إلى الأحمر البرتقالي، يتم تصنيعها بواسطة النباتات العليا والفطريات والإسفنج والشعاب المرجانية. الكاروتينات هي مركبات متعددة غير مشبعة، تحتوي في معظم الحالات على 40 ذرة كربون لكل جزيء. وهذه المواد غير مستقرة في الضوء وعند تسخينها وعند تعرضها للأحماض والقلويات. يمكن عزل الكاروتينات من المواد النباتية عن طريق الاستخلاص بالمذيبات العضوية.

توجد الأصباغ الطبيعية في الزهور والفواكه وجذور النباتات.

2.2 الجغرافيا النباتية الإرشادية

غالبًا ما تحدثت المعتقدات الشعبية القديمة عن الأعشاب والأشجار القادرة على الكشف عن الكنوز المختلفة. هناك العديد من الكتب المخصصة للزهور الجيولوجية. في "حكايات الأورال" ص. يكتب بازوف عن الزهور السحرية و"عشب الفجوة" الذي يفتح للناس مخازن النحاس والحديد والذهب. في السنوات الأخيرة، تم إجراء اتصالات علمية بين بعض النباتات وبعض الرواسب المعدنية. يخبر البنفسج الميداني ذو الألوان الثلاثة أو زهور الثالوث أو ذيل الحصان الشخص أن التربة تحتوي على الزنك والذهب ، وإن كان بكميات قليلة. تنمو الأعشاب الوردية وحشيشة السعال الذهبية في مساحات كاملة على التربة الطينية والجيرية. في كثير من الأحيان، من خلال التطور القبيح لبعض النباتات، يمكنك التعرف على وجود العديد من المعادن في التربة. على سبيل المثال، في التربة ذات المحتوى الطبيعي من البورون، تنمو نباتات مثل الشيح والبروتنياك والسوليانكا طويلًا، وفي التربة التي تحتوي على نسبة عالية من هذا العنصر، تصبح هذه النباتات قزمة. يشير الشكل المتغير لبتلات الخشخاش إلى وجود رواسب من الرصاص والزنك تحت الأرض.

سيساعدك ذلك في العثور على الماء وتحديد ما إذا كان طازجًا أم مالحًا، وعرق السوس نبات كبير ذو خضرة داكنة وعناقيد من الزهور ذات اللون البنفسجي الأحمر. إذا أزهر النبات بشكل رائع، فإن الماء عذب، وإذا أزهر بشكل ضعيف وظهرت طبقة خفيفة على الأوراق، فإن الماء مالح.

في بعض الأحيان تتراكم النباتات الكثير من العناصر القيمة بحيث تصبح هي نفسها "خامًا". يتراكم معدن البريليوم النادر جدًا في توت لينجونبيري ولحاء الصنوبر وأمور أدونيس. اتضح أن الكينوا العادية تحتوي على الكثير من الرصاص، والمريمية تحتوي على الجرمانيوم والبزموت. تبين أن الشيح هو أفضل كشاف. يحتوي فوق مناطق الخام على الكثير من الزئبق والرصاص والزنك والفضة والأنتيمون والزرنيخ. تراكم العناصر الخام والمعادن الثقيلة لا يمر دون أن يلاحظه أحد بالنسبة للمصنع، ويتغير مظهره. يمنع البورون نمو النبات ويسبب تفرعه. النباتات لا تتفتح، الجذور تموت. يغير البريليوم الزائد شكل الفروع في أشجار الصنوبر الصغيرة. إذا كانت التربة غنية بالحديد، فإن النباتات يكون لها أوراق خضراء زاهية وتبدو قوية وصحية. ومع حلول فصل الخريف، تكون أول من يتحول لونها إلى اللون الأصفر وتفقد أوراقها. تركيزات عالية من المنغنيز في التربة تلون الأوراق.

وهذا يعني أنه من خلال دراسة التركيب الكيميائي للنباتات، يمكن اكتشاف رواسب جديدة. والآن لا تزال الطريقة الجيونباتية مستخدمة في الممارسة العملية. حتى أنه ظهر علم - "علم النبات الجغرافي الإرشادي"، الذي يدرس النباتات الحساسة للتغيرات البيئية ويساعد على اكتشاف ثروات باطن الأرض.

3. الجزء العملي: دراسة المؤشرات الطبيعية

قررت معرفة أي من النباتات الصالحة للأكل المتوفرة في المنزل يمكن استخدامها كمؤشرات للحمض والقاعدية. للتجربة، أخذت التوت المجمد والفراولة والكرز والتوت وجذور البنجر.

لإجراء التجارب، استخدمت المواد والمعدات التالية: النظارات، والأقماع، وأنابيب الاختبار، ومدافع الهاون والمدقات، والسكين، وورق الترشيح، والماء، والكحول الإيثيلي، ومحاليل هيدروكسيد الصوديوم وحمض الهيدروكلوريك.

لقد قمت بطحن التوت في الهاون وسحق البنجر باستخدام مبشرة. تم استخراج الصباغ (الطلاء) من المواد الخام المسحوقة بطريقتين: باستخدام الكحول والماء (انظر الملحق 2).

تم ترشيح المحاليل الكحولية والمائية الملونة باستخدام مرشح ورقي وشاش للتخلص من تسريب جزيئات النبات. تم إجراء التجربة الكيميائية بأكملها في فصل الكيمياء بالمدرسة مع قائد العمل.

التجربة 1. دراسة التغير في لون المحاليل المحضرة حسب البيئة.

تم صب المحاليل القلوية والحمضية في أنابيب الاختبار وأضيفت محاليل المؤشرات الطبيعية. ولوحظ تغير في لون المحاليل (انظر الملحق 3).

نتائج البحث.

مقياس التحولات اللونية لحقن بعض النباتات في بيئات مختلفة.

النباتات

البيئة الحمضية درجة الحموضة< 7

درجة الحموضة في البيئة المحايدة = 7

البيئة القلوية درجة الحموضة> 7

أزرق أخضر

بورجوندي

احمر غامق

أحمر فاتح (قرمزي)

الفراولة

التجربة 2. دراسة بيئة المحاليل الكيميائية المنزلية.

وباستخدام المؤشرات الطبيعية المحضرة، قمت بفحص بيئة الشامبو الذي أستخدمه في المنزل، وصابون الأطفال، وحليب التنظيف، ومنظف غسل الأطباق (انظر الملحق 4).

نتائج البحث.

ونتيجة للبحث، خلصت إلى أن الشامبو وغسول الوجه مناسبان تمامًا للاستخدام. لكن منظف غسل الأطباق قلوي ويمكن أن يؤثر على جلد يديك، لأن... بشرتنا لديها رد فعل حمضي قليلا.

الخبرة3. تسخين محلول الشمندر حتى الغليان.

تم تسخين محلول ماء البنجر حتى الغليان وتغير اللون من الأحمر الداكن إلى الأحمر الفاتح. وعندما تمت إضافة حمض الهيدروكلوريك، عاد اللون وأصبح أكثر وضوحًا. يحدث هذا عند طهي البرش. لإرجاع لون غني جميل، يمكنك إضافة القليل من حمض الماليك أو حمض الخليك.

خاتمة

تبين أن هذا العمل مثير للاهتمام ومفيد للغاية. يجعلك ترغب في التعلم والحصول على مزيد من المعلومات حول استخدام النباتات. ونتيجة لذلك، فقد ثبت أن العديد من النباتات تحتوي على الأنثوسيانين، والتي يمكن أن تكون مؤشرات طبيعية. يمكن استخدامها في الحياة اليومية وفي الكيمياء للبحث. وعلمت أيضًا أنه عند دخول الأنثوسيانين إلى جسم الإنسان مع الفواكه والخضروات، فإنه يظهر تأثيرًا مشابهًا لفيتامين P؛ فهو يحافظ على ضغط الدم والأوعية الدموية الطبيعية، ويمنع النزيف الداخلي. الأنثوسيانين مطلوب من قبل خلايا الدماغ ويحسن الذاكرة. وهي مضادات أكسدة قوية أقوى 50 مرة من فيتامين C. وقد أكدت العديد من الدراسات فوائد الأنثوسيانين للرؤية. تم العثور على أعلى تركيز من الأنثوسيانين في العنب البري. ولذلك، فإن المستحضرات التي تحتوي على التوت الأزرق هي الأكثر طلبا في الطب.

يتمتع سطح بشرتنا ببيئة حمضية قليلاً، تحميه من البكتيريا، وبعد دراسة بيئة محاليل مواد النظافة الشخصية، توصلت إلى استنتاج مفاده أن الاستخدام المتكرر للصابون، وخاصة من قبل المراهقين، له تأثير سلبي على الجلد. يؤثر مسحوق الغسيل ومنظفات غسل الأطباق أيضًا على جلد اليدين نظرًا لاحتوائهما على بيئة قلوية.

لذا، توصلت إلى نتيجة:

يتم تحديد لون أوراق وثمار وأزهار النباتات من خلال وجود أصباغ تنتمي إلى مجموعة الأنثوسيانين. تم العثور على الأنثوسيانين في عصارة الخلايا وهو قابل للذوبان بدرجة عالية في الماء.

يمكن استخدام ممثلي النباتات المدروسة (الكرز، التوت، البنجر، الفراولة، التوت) كمؤشرات.

مؤشرات النبات متوفرة وآمنة للاستخدام واقتصادية.

لم يكن عبثا أن عملت في هذا الموضوع، لأن اكتشافاتي الصغيرة لن تفيدني فقط، ولكن أيضا الطلاب الآخرين.

في الصيف يمكنك قطف الزهور والتوت من الحديقة والغابة. يمكن أن تكون هذه القزحية، زهور الثالوث، الزنبق، التوت، الكرز، إلخ. قم بتجفيف البتلات والفواكه المجمعة لاستخدامها في المستقبل (يمكن تجميد الثمار)، ويمكنك استخدامها بأمان كمؤشرات.

فهرس

    في و. أرتامونوف أوراكل الخضراء. - دار نشر "فكر" 1989.

    لوس أنجلوس سافينا أنا أستكشف العالم. موسوعة الأطفال. كيمياء. - م: أ.س.ت، 1996.

    دينار بحريني. ستيبين ، إل يو. عليكبروفا مهام مسلية وتجارب مذهلة في الكيمياء. - م: حبارى، 2002.

    جي. ستريمبلر. مختبر المنزل. (الكيمياء في أوقات الفراغ). - ماجستير تربية ، أدب تربوي - 1996.

    القاموس الموسوعي للكيميائي الشاب. - م: التربية، 1982.

    موارد الإنترنت

6.1 www.alhimik.ru

6.2 http://xumuktutor.ru/e-journal/2011/10/16/robert_boyle/

6.3http://www.inflora.ru/cosmetics/cosmetics258.html

التطبيقات

تقرير مصور عن الأبحاث التي تم إجراؤها.

المرفق 1.

صورة لمحلول الكحول والماء في اليوم الثامن بعد التحضير.

الملحق 2.

صورة لعملية تحضير حلول المؤشرات الطبيعية.

الملحق 3.

صورة لتجربة “دراسة تغير لون المحاليل المحضرة حسب البيئة (القلوية، الحمضية).

الملحق 4.

صورة لتجربة "دراسة بيئة المحاليل الكيميائية المنزلية ».

1. سائل غسيل الأطباق

2. رغوة التنظيف

3. الشامبو

4. مسحوق الغسيل

5. صابون الغسيل

جمهورية قراشيفو-الشركسية

MCOU "المدرسة الثانوية أ. تم تسمية مالي زيلينشوك على اسم بطل الاتحاد السوفيتي

عمر خبيكوفا"

منطقة بلدية خبيز

بحث

في الكيمياء حول هذا الموضوع:

"المؤشرات في منزلنا."

انتهى العمل:

كالميكوفا ساتاني

طالب في الصف الثامن

مشرف:

مدرس كيمياء من أعلى فئة التأهيل

أوختوفا إيلينا رمضانوفنا

2015

محتوى

مقدمة ………………………………………………………………………………………………………………………

    الجزء النظري.

1 .1.الأصباغ الطبيعية ……………………………………………………………… .4

1 .2 مفهوم المؤشرات ……………………………………………..6

1.3. تصنيف المؤشرات المدرسية وطرق استخدامها..7

1.4. مؤشر الهيدروجين …………………………………………..8

    الجزء العملي.

2.1.الحصول على المؤشرات الطبيعية.................................................9

2.2 دراسة بيئة الحل بالمؤشرات النباتية ...............10

      1. التجارب الكيميائية مع الغذاء ............................ 10

      1. التجارب الكيميائية مع المنظفات ............................ 11

الاستنتاجات ………………………………………………………………………………………………………….13

الخلاصة …………………………………………………………………………….13

المراجع ………………………………………………………….14

مقدمة

في الطبيعة، نواجه مواد مختلفة تحيط بنا. بدأنا هذا العام في التعرف على موضوع مثير للاهتمام - الكيمياء. كم عدد المواد الموجودة في العالم؟ ما هم؟ لماذا نحتاجهم وما هي الفوائد التي يجلبونها؟ كنا مهتمين بمواد مثل المؤشرات.

في دروس الكيمياء، أخبرنا المعلم عن المؤشرات: مؤشرات مثل عباد الشمس والفينول فثالين وبرتقال الميثيل.

المؤشرات (من الإنجليزية تشير إلى الإشارة) هي مواد تغير لونها اعتمادًا على بيئة المحلول. باستخدام المؤشرات، يمكنك تحديد بيئة الحل.

قررنا معرفة ما إذا كان من الممكن استخدام المواد الطبيعية الموجودة لدينا في المنزل كمؤشرات.

الصلة والجدة الموضوع هو أنه “نتيجة للتقدم العلمي والتكنولوجي الذي لا يمكن السيطرة عليه من قبل المجتمع على هذا الكوكب بشكل عام، وفي روسيا بشكل خاص، فإن الوضع البيئي يتدهور من سنة إلى أخرى، سواء في المدن أو في المناطق الريفية. المضافات الغذائية - الأصباغ وآلاف الأدوية المصنوعة من بوليمرات جديدة تختلف نوعياً عن تلك الطبيعية - تظهر للبيع. أصبحت صناعة المواد الغذائية القائمة على تكنولوجيا المعالجة الكيميائية العميقة للمنتجات الطبيعية، وكذلك إنتاج الحبوب والخضروات والفواكه المعدلة وراثيا، منتشرة على نطاق واسع. ونتيجة لذلك، فإننا نعيش بالفعل في نظام بيئي اصطناعي إلى حد كبير "سام" (الغلاف الجوي، الغلاف المائي، الغلاف الصخري، المحيط الحيوي). ويختلف هذا النظام البيئي بشكل كبير نحو الأسوأ عن النظام الذي عاش فيه أسلافنا.

الهدف من العمل:

التعرف على مفهوم المؤشرات؛

تعرف على افتتاحيتها ووظائفها؛

تعلم كيفية التعرف على المؤشرات من الأشياء الطبيعية؛

دراسة تأثير المؤشرات الطبيعية في البيئات المختلفة.

طرق البحث :

    دراسة الأدبيات العلمية الشعبية؛

    الحصول على حلول المؤشرات والعمل بها.

فرضية: هل يمكن للنباتات أو الخضروات في منطقة معينة أن تكون بمثابة مؤشرات حيوية للحموضة باعتبارها آمنة بيئيًا لصحة الإنسان؟

مهام:

    إعداد حلول المؤشرات التي من شأنها أن تشير إلى وجود حمض أو قاعدة؛

    التحقق من حموضة الصابون والشاي والطعام.

موضوع الدراسة: عصير العنب والبنجر والشاي والمنظفات والمواد الغذائية.

أنا . نظري جزء.

1.1. الأصباغ الطبيعية.

حصل الناس على ألوانهم الأولى من الزهور والأوراق والسيقان وجذور النباتات. لفترة طويلة، استخدم الفلاحون الروس الأصباغ النباتية، وصبغوا أقمشة الصوف والكتان بألوان مختلفة. للحصول على الطلاء، يتم عادة غلي أجزاء النبات المسحوقة في الماء ثم يتم تبخير المحلول الناتج إلى راسب سميك أو صلب. تم بعد ذلك غلي الأقمشة في محلول صبغ، مع إضافة الصودا والخل لجعل اللون يدوم لفترة أطول.

المكون الرئيسي للطلاء هو الصبغة.صبغ - هذا مركب كيميائي ملون يعطي المادة لونًا معينًا.

كان استخدام الأصباغ الطبيعية معروفًا منذ عام 3000 قبل الميلاد. في العصور السابقة، تم استخراج الأصباغ العضوية حصريًا من الكائنات الحيوانية والنباتية. على سبيل المثال، تم عزل صبغة زرقاء بنفسجية من أوراق نبات النيلي الاستوائي الذي ينمو في الهند.النيلي . من أوراق جنس لوسونيا (الحناء) من عائلة Merlinaceae لا تزال معزولةهنو- صبغة حمراء برتقالية، ويتم الحصول على الحناء الخضراء من أوراق الويبرنوم المجففة والمهروسة، والتي تستخدم على نطاق واسع لتقوية الشعر وتلوينه. يستخدم الصينيون الصبغة لتلوين الحرير والورق والخشب والمنتجات الغذائية منذ العصور القديمة.الكركمين, الموجودة في جذور وسيقان نباتات الكركم (الكاري). في روسيا، تُستخدم قشور البصل ولحاء الأوراق ومكانس البتولا وعشب الأحلام (قطرة الثلج) منذ فترة طويلة لصبغ الأقمشة والبيض في عيد الفصح؛ زهور القطيفة وتوت العرعر وغيرها من الأصباغ المستخرجة من النباتات التي تنمو في ظروفنا المناخية.

يتم تحديد لون الدهانات بشكل أساسي من خلال الأصباغ التي تحتوي عليها (من الكلمة اللاتينية "pigmentum" - الطلاء). الأصباغ مختلفة: طبيعية وصناعية، عضوية وغير عضوية، لونية (من الكلمة اليونانية "croma" - "اللون") ولالونية. تحدد الأصباغ اللونية اللونين الأبيض والأسود، بالإضافة إلى نطاق اللون الرمادي بأكمله الموجود بينهما.

أصباغ في علم الأحياء، المواد الملونة الموجودة في أنسجة الكائنات الحية التي تشارك في أنشطة حياتها. تحديد لون الكائنات الحية؛ في النباتات تشارك في عملية التمثيل الضوئي (الكلوروفيل، الكاروتينات)، في الحيوانات - في تنفس الأنسجة (الهيموجلوبين)، في العمليات البصرية (الأرجواني البصري)، تحمي الجسم من الآثار الضارة للأشعة فوق البنفسجية (في النباتات - الكاروتينات، الفلافونويدات، في الحيوانات - الميلانين بشكل رئيسي). وتستخدم بعض الأصباغ في صناعة المواد الغذائية والطب.

أصباغ (من اللاتينية الصباغ - الطلاء)، في الكيمياء - مركبات كيميائية ملونة تستخدم على شكل مساحيق دقيقة لصبغ البلاستيك والمطاط والألياف الكيماوية وصناعة الدهانات. وهي مقسمة إلى العضوية وغير العضوية. من بين المواد العضوية، أهمها أصباغ الآزو والفثالوسيانين والأصباغ متعددة الحلقات. تشمل الأصباغ أيضًا الورنيش العضوي.

تنقسم الأصباغ غير العضوية إلى طبيعية وصناعية (السخام، أولترامارين، أبيض، إلخ).الدهانات المعدنية (طبيعية)، أصباغ طبيعية (المغرة، الرصاص الأصفر، الزنجفر، الموميو، الطباشير، اللازورد، إلخ) المستخدمة في مواد التلوين.

الأصباغ النباتية لا تدوم طويلاً مثل أصباغ الأنيلين، لذلك لا تستخدم في الصناعة. لا تُستخدم الأصباغ في صباغة الأقمشة فحسب، بل تستخدم أيضًا في تحضير المشروبات والكريمات والكراميل. تدين العديد من الخضروات بلونها للأصباغ - الكاروتينات. يختلف العديد من ممثلي عائلة الكاروتين عن بعضهم البعض في تكوين وبنية جزيئاتهم، مما يؤثر على ظلال ألوانهم، ولكن لديهم جميعا خاصية مشتركة واحدة - الذوبان في الدهون.

مع تطور الكيمياء، بدأ استبدال الأصباغ الطبيعية بالأصباغ الاصطناعية. يوجد حاليًا أكثر من 15000 صبغة ذات ظلال مختلفة تنتمي إلى فئات مختلفة من المركبات.

1.2. مفهوم المؤشرات.

المؤشرات - تعني "المؤشرات". هذه هي المواد التي يتغير لونها اعتمادًا على وجودها في بيئة حمضية أو قلوية أو محايدة. المؤشرات الأكثر شيوعًا هي عباد الشمس والفينول فثالين وبرتقال الميثيل.

ظهر أول مؤشر حمضي-قاعدي، وهو عباد الشمس. عباد الشمس هو منقوع مائي من حزاز عباد الشمس الذي ينمو على الصخور في اسكتلندا.

تم اكتشاف المؤشرات لأول مرة في القرن السابع عشر من قبل الفيزيائي والكيميائي الإنجليزي روبرت بويل. أجرى بويل تجارب مختلفة. وفي أحد الأيام، بينما كان يجري درسًا آخر، جاء بستاني. أحضر البنفسج. أحب بويل الزهور، لكنه كان بحاجة إلى إجراء تجربة. ترك بويل الزهور على الطاولة. عندما أنهى العالم تجربته، نظر بالصدفة إلى الزهور، وكانت تدخن. ولحفظ الزهور، وضعها في كوب من الماء. و- يا لها من معجزات - تحول لون البنفسج، بتلاته الأرجوانية الداكنة، إلى اللون الأحمر. أصبح بويل مهتمًا وأجرى تجارب مع الحلول، وفي كل مرة أضاف البنفسج ولاحظ ما حدث للزهور. في بعض النظارات، بدأت الزهور على الفور بالتحول إلى اللون الأحمر. أدرك العالم أن لون البنفسج يعتمد على المحلول الموجود في الزجاج والمواد الموجودة في المحلول. تم الحصول على أفضل النتائج من التجارب التي أجريت على حزاز عباد الشمس. قام بويل بغمس شرائح الورق العادية في منقوع من حزاز عباد الشمس. انتظرت حتى نقعهم في المنقوع ثم جففتهم. أطلق روبرت بويل على هذه القطع الصعبة من الورق اسم المؤشرات، والتي تعني باللاتينية "المؤشر"، لأنها تشير إلى بيئة الحل. وكانت المؤشرات هي التي ساعدت العالم على اكتشاف حمض جديد - حمض الفوسفوريك، الذي حصل عليه عن طريق حرق الفوسفور وإذابة المنتج الأبيض الناتج في الماء.

إذا لم تكن هناك مؤشرات كيميائية حقيقية، فيمكنك بنجاح استخدام... الزهور المنزلية والبرية والحديقة وحتى عصير العديد من التوت - الكرز، Chokeberry، الكشمش - لتحديد حموضة البيئة. سوف تتحول زهور إبرة الراعي الوردية أو القرمزية أو الحمراء أو الفاوانيا أو بتلات البازلاء الملونة إلى اللون الأزرق عند وضعها في محلول قلوي. سوف يتحول عصير الكرز والكشمش أيضًا إلى اللون الأزرق في بيئة قلوية. على العكس من ذلك، في الحمض، ستكتسب نفس "الكواشف" لونًا ورديًا أحمر.

المؤشرات الحمضية القاعدية للنبات هنا هي الأصباغ -الأنثوسيانين. وهو الأنثوسيانين الذي يعطي ظلالاً مختلفة من اللون الوردي والأحمر والأزرق والأرجواني للعديد من الزهور والفواكه.

مادة تلوين البنجرالبيتين أو البيتانيدين في الحساء في البيئة الجافة يتغير لونه، وفي البيئة الحمضية يتحول إلى اللون الأحمر. هذا هو السبب في أن البرش مع مخلل الملفوف له لون فاتح للشهية.

1.3. تصنيف المؤشرات المدرسية وطرق استخدامها.

المؤشرات لها تصنيفات مختلفة. بعض المؤشرات الأكثر شيوعًا هي المؤشرات الحمضية القاعدية، والتي يتغير لونها اعتمادًا على حموضة المحلول. في الوقت الحاضر، هناك عدة مئات من المؤشرات الحمضية القاعدية المركبة بشكل مصطنع، ويمكن العثور على بعضها في مختبر الكيمياء المدرسي.

الفينول فثالين (يباع في صيدلية تحت اسم "purgen") - أبيض أو أبيض مع مسحة صفراء قليلاً، مسحوق بلوري ناعم. قابل للذوبان في 95٪ كحول، غير قابل للذوبان عمليا في الماء. الفينول فثالين عديم اللون يكون عديم اللون في البيئات الحمضية والمحايدة، ولكنه يتحول إلى اللون القرمزي في البيئات القلوية. ولذلك، يتم استخدام الفينول فثالين لتحديد البيئة القلوية.

ميتيل برتقالي - مسحوق بلوري برتقالي. قابل للذوبان بشكل معتدل في الماء، قابل للذوبان بسهولة في الماء الساخن، غير قابل للذوبان عمليا في المذيبات العضوية. يتغير لون المحلول من الأحمر إلى الأصفر.

لاكمويد (عباد الشمس) - مسحوق أسود. قابل للذوبان في الماء، 95٪ كحول، الأسيتون، حمض الأسيتيك الجليدي. يتغير لون المحلول من الأحمر إلى الأزرق.

يتم استخدام المؤشرات عادة عن طريق إضافة بضع قطرات من محلول مائي أو كحولي، أو القليل من المسحوق، إلى المحلول الذي يتم اختباره.

طريقة أخرى للتطبيق هي استخدام شرائح من الورق مبللة بمحلول مؤشر أو خليط مؤشر وتجفيفها في درجة حرارة الغرفة. يتم إنتاج هذه الشرائط في مجموعة متنوعة من الخيارات - مع أو بدون مقياس ألوان مطبق عليها - وهو معيار ألوان.

1.4. مؤشر الهيدروجين.

يحتوي مؤشر الورق العالمي على مقياس لتحديد الوسط (الرقم الهيدروجيني).

قيمه الحامضيه،الرقم الهيدروجيني– قيمة تميز تركيز أيونات الهيدروجين في المحاليل. تم تقديم هذا المفهوم في الكيميائي الدنماركي . يسمى المؤشر pH، نسبة إلى الحروف الأولى من الكلمات اللاتينيةالهيدروجينية المحتملة - قوة الهيدروجين أوبوندوس هيدروجيني - وزن الهيدروجين . المحاليل المائية يمكن أن يكون لها قيمةالرقم الهيدروجينيفي النطاق 0-14. في الماء النقي والمحاليل المحايدةالرقم الهيدروجيني=7، في المحاليل الحمضيةالرقم الهيدروجيني<7 и в щелочных الرقم الهيدروجيني>7. كمياتالرقم الهيدروجينيتقاس باستخدام المؤشرات الحمضية القاعدية.

الجدول رقم 1

لون المؤشر في بيئات مختلفة.

اسم المؤشر

لون المؤشر في بيئات مختلفة

في الحامض

في محايدة

في القلوية

ميتيل برتقالي

أحمر

(الرقم الهيدروجيني < 3,1)

البرتقالي

(3,1 < pH < 4,4)

أصفر

(الرقم الهيدروجيني > 4.4)

الفينول فثالين

عديم اللون

( الرقم الهيدروجيني< 8,0)

عديم اللون

(8,0 < pH < 9,8)

قرمزي

( الرقم الهيدروجيني>9,8)

عباد الشمس

أحمر

( الرقم الهيدروجيني< 5)

البنفسجي

(5 < pH < 8 )

أزرق

( الرقم الهيدروجيني> 8)

تعتبر قيمة الرقم الهيدروجيني من أهم ما يميز السوائل البيولوجية؛ الدم واللمف واللعاب والمعدة والأمعاء والعصارة الخلوية. ولذلك، غالبا ما يتم تحديده خلال الاختبارات السريرية، وتقييم صحة الإنسان.

تعيينالرقم الهيدروجينيتستخدم على نطاق واسع في الكيمياء والبيولوجيا والطب والهندسة الزراعية والبيئة وغيرها من مجالات الحياة. ليس من قبيل المصادفة أن هناك الكثير من الحديث عنه في وسائل الإعلام، وحتى الأشخاص البعيدين عن الكيمياء يهتمون بشدة بهذا المفهوم. شاشات التلفاز تظهر كيفالرقم الهيدروجينيفي فم الإنسان بعد تنظيف أسنانه بمعجون كذا أو بعد مضغ العلكة كذا... البيئة المحايدة تمامًا تتوافق مع القيمةالرقم الهيدروجيني، يساوي بالضبط 7. كلما كان المحلول أكثر حمضية، كلما قلالرقم الهيدروجينيوبوجود القلوياتالرقم الهيدروجينييصبح أكثر من 7.

ثانيا . الجزء العملي.

2.1. الحصول على المؤشرات الطبيعية.

للحصول على المؤشرات الطبيعية تابعنا على النحو التالي. تم بشر المادة قيد الدراسة ثم غليها، لأن ذلك يؤدي إلى تدمير أغشية الخلايا، ويترك الأنثوسيانين الخلايا بحرية، مما يؤدي إلى تلوين الماء. تم سكب المحاليل في حاويات شفافة. لمعرفة المرق الذي يعمل كمؤشر لبيئة معينة وكيف يتغير لونه، كان من الضروري إجراء اختبار. أخذنا بضع قطرات من مؤشر محلي الصنع باستخدام ماصة وأضفناها بالتناوب إلى محلول حمضي أو قلوي. كان خل المائدة بمثابة المحلول الحمضي، ومحلول صودا الخبز بمثابة المحلول القلوي. على سبيل المثال، إذا قمت بإضافة مغلي البنجر الأحمر الفاتح إليهم، فإنه تحت تأثير الخل سوف يتحول إلى اللون الأحمر، والصودا - الأحمر البنفسجي، وفي الماء - الوردي الشاحب، لأن الوسط الموجود في الماء محايد.

وقد تم تسجيل نتائج كل هذه التجارب بعناية في الجدول رقم (2)؛ ونقدم عينة منه هنا.

الجدول رقم 2

مؤشر

لون الحل

إبداعي

في بيئة حمضية

في بيئة قلوية

عصير العنب

احمر غامق

أحمر

أخضر

بنجر أحمر

أحمر

أحمر فاتح

أحمر أرجواني

البصل الأرجواني

ضوء ارجواني

لون القرنفل

اخضر فاتح

كرنب أحمر

البنفسجي

أحمر

اخضر فاتح

عصير العنب

أحمر

أحمر

اخضر فاتح

كما يمكن استخدام الشاي العادي في المنزل كمؤشر. لاحظنا أن الشاي بالليمون أخف بكثير من الشاي بدون الليمون. في البيئة الحمضية يتغير لونها، وفي البيئة القلوية يصبح أغمق.


الشاي بيئة محايدة الشاي في البيئة الحمضية والقلوية

2.2. دراسة بيئة الحل بالمؤشرات النباتية.

أولا، كان من الضروري تكرار قواعد السلامة عند العمل مع المواد الكيميائية والمعدات.

2.2.1. التجارب الكيميائية مع الغذاء.

قررنا استخدام مؤشر طبيعي - مرق البنجر - للتحقق من حموضة الحليب 2.5٪ والقشدة الحامضة 20٪. تمت إضافة بضع قطرات من مرق البنجر إلى الحليب. تحول الحل إلى اللون الوردي الشاحب. وهذا يعني أن البيئة في الحليب أقرب إلى الحياد. وتكررت نفس التجربة مع القشدة الحامضة. كان لون القشدة الحامضة بعد إضافة المؤشر الطبيعي ورديًا غامقًا. هذا أقرب إلى بيئة حمضية قليلاً. الاستنتاج هو أن الحليب له بيئة محايدة، والقشدة الحامضة هي بيئة حمضية. أعطى عصير العنب نتائج مثيرة للاهتمام. في البيئة القلوية تحول العصير إلى اللون الأزرق، وفي البيئة الحمضية تحول إلى اللون الأحمر، وفي البيئة المحايدة تحول إلى اللون الوردي. بعد ذلك، أضفنا عصير العنب إلى الحليب والقشدة الحامضة. تحول لونه إلى اللون الأخضر الفاتح في الحليب، وفي القشدة الحامضة إلى اللون الوردي الفاتح. هذا يعني أن القشدة الحامضة لها بيئة حمضية قليلاً.

الجدول رقم 3

المنتج قيد الدراسة

لون البنجر

الأربعاء

حليب 2.5%

وردي باهت

حيادي

كريمة حامضة 20%

لون القرنفل

الحامض قليلا

2.2.2. تجارب كيميائية مع المنظفات

بعد ذلك، قررنا اختبار البيئة في الصابون ومنظفات الغسيل. للقيام بذلك، قمنا بفحص مسحوق وصابون تايد.حمامة"وصابون الغسيل. أولاً، قمنا بإعداد محاليل هذه المنظفات. تمت إضافة مؤشر، مرق البنجر، إلى كل محلول. في صابون الغسيل تحول المؤشر إلى اللون الأرجواني، وفي الصابون "حمامة- لون القرنفل. وهذا يعني أن صابون الغسيل يتمتع ببيئة قلوية للغاية، والصابون “حمامة"لديه بيئة محايدة. المحتوى القلوي العالي جدًا في الصابون يسبب ضررًا كبيرًا لجلد اليدين. "صابون الغسيل" يحتوي على نسبة عالية من القلويات، في حين أن الصابون "حمامة» أقل محتوى قلوي (بيئة محايدة). ومن هذا نستنتج: في الصابون "حمامة» يحتوي على أقل نسبة قلوية، وبالتالي فهو أكثر أمانًا لبشرة اليدين. تمت إضافة مؤشرنا إلى محلول مسحوق المد والجزر. تحول المحلول إلى اللون الأرجواني، وبعد بضع دقائق أصبح عديم اللون. هذا يعني أن المحلول المسحوق قلوي للغاية. بهذه الطريقة يمكنك التحقق من حموضة أي منظف.

الجدول رقم 4

تغيرات في لون المؤشر في المنظفات

حل الاختبار

لون

الأربعاء

مسحوق المد

البنفسجي

قلوية

صابون غسيل

البنفسجي

قلوية

صابون "حمامة»

لون القرنفل

حيادي

يجب أن يؤدي أي عمل إلى قيمة عملية. خلال التجارب، بطريقة ما جاء الاقتراح بشكل طبيعي لصبغ البيض بأصباغنا الطبيعية. تتحول البيضة المهروسة مع عصير البنجر إلى اللون العنابي. قشر البصل بني اللون. لا يمكن تخزين المؤشرات المعدة لفترة طويلة، يتم تدميرها في الماء. يمكنك إطالة تأثيرها عن طريق نقع ورق الترشيح في المستخلص ثم تجفيفه. يجب تخزين هذه الأوراق في عبوات مغلقة.

الاستنتاجات.

ومن خلال دراسة المؤشرات توصلنا إلى النتائج التالية:

    تعد المؤشرات الحمضية القاعدية ضرورية في التحليل الكيميائي لتحديد بيئة المحاليل.

    هناك نباتات طبيعية تظهر خصائص المؤشرات الحمضية القاعدية.

    يمكن استخدام البنجر ذو الألوان الزاهية والشاي وعصير العنب كمؤشرات طبيعية.

    يمكن تحضير حلول المؤشرات الطبيعية واستخدامها في المنزل.

    المؤشرات الطبيعية هي أيضًا محددات "دقيقة" تمامًا لحموضة السوائل، مثل المؤشرات الأكثر "احترافية": عباد الشمس والفينول فثالين وبرتقال الميثيل.

    تعطي الأصباغ النباتية في بيئة حمضية ظلالاً من اللون الأحمر وفي بيئة قلوية - بنفسجية وفي بيئة محايدة - باللون الوردي.

خاتمة.

وفي الختام، أريد أن أقول أنني تعلمتالتعرف على بيئة المحلول، مع توضيح تأثير محاليل الصابون على بشرة اليدين، والمنظفات الصناعية على الأقمشة عند غسل الملابس.

وكانت نتيجة هذا العمل (البحث) تطوير تفكيري الإبداعي وأنشطتي العملية، وتكوين الاهتمام بفهم الظواهر الكيميائية وأنماطها.

في النهاية، أريد أن أعبر عن موقفي تجاه الكيمياء بكلمات السيد غوركي: “أولاً وقبل كل شيء وبعناية شديدة، ادرس الكيمياء. هذا علم عجيب، كما تعلمون... إن نظرته الثاقبة والجريئة تخترق كتلة الشمس النارية، وفي ظلمة القشرة الأرضية، وفي جزيئات قلبك غير المرئية، وفي أسرار بنية جسد. الحجر، وفي الحياة الصامتة للشجرة. إنها تنظر في كل مكان، وتكتشف الانسجام في كل مكان، وتبحث بإصرار عن بداية الحياة..."

فهرس

1. ألكسيفا أ.. نباتات طبية. / أ.أ.ألكسيفا أولان أودي: بوريات. كتاب دار النشر، 1974.- 178 ص.

2. عليكبيروفا إل يو الكيمياء الترفيهية / إل يو عليكبروفا إم: AST-PRESS، 1999. - 560 ص.

3 . جانيس في كيه 200 تجربة / في كيه. جانيس م.: AST-PRESS، 1995. - 252 ص.

4 . كوزنتسوفا إن إي الكيمياء. كتاب مدرسي للصف 10 / N. E. Kuznetsova M: Ventana-Graf، 2005.- 156 ص.

5. نيكولاييف إن جي التاريخ المحلي / إن جي نيكولاييف، إي.في. إيشكوفا م.: أوتشبيدجيز، 1961.- 164 ص.

6 . أطلس المدرسة نوفيكوف ضد - دليل للنباتات العليا / ضد V.S. نوفيكوف، أ. جوبانوف م: التعليم، 1991. – 353 ص.

7. Savina L. A. أستكشف العالم. موسوعة الكيمياء للأطفال / L.Ya. سافينا م: AST، 1997.- 356 ص.

8. سينادسكي يو.في.الأعشاب العلاجية / يو.في. سينادسكي، ف.أ. سينادسكايا م: علم أصول التدريس، م. 1991.- 287 ص.

9 . سومين جنيه الكيمياء الرائعة / جنيه مصري سومين م.: التربية، 1978.- 383 ص.


القيم الموجودة بين قوسين مأخوذة من كتاب "الدليل المرجعي السريع للكيميائي"، شركات. في آي بيرلمان، إم إل، "الكيمياء"، 1964.

  1. تعتمد القيمة الدقيقة لانتقال الرقم الهيدروجيني لمعظم المؤشرات إلى حد ماالقوة الأيونيةالحل (ط). وبالتالي، فإن قيمة الرقم الهيدروجيني للانتقال، المحددة عند I = 0.1 (على سبيل المثال، الحلكلوريداتالصوديوم أو البوتاسيوم) يختلف عن نقطة التحول في محلول I=0.5 أو I=0.0025 بمقدار 0.15...0.25 وحدة pH.
  2. *العمود "x" - طبيعة المؤشر: حمض k، قاعدة o.
  3. الفينول فثالينفي بيئة قلوية بقوة يتغير لونها. وفي حامض الكبريتيك المركز، فإنه يعطي أيضًا لونًا أحمر بسبب بنية كاتيون الفينول فثالين، على الرغم من أنه ليس بنفس الكثافة. هذه الحقائق غير المعروفة يمكن أن تؤدي إلى أخطاء في تحديد رد فعل البيئة.

    دراسة الإستخلاصات الطبيعية تلوين المؤشرات الطبيعية

    المؤشرات في بيئة حمضية (الشكل 1) في بيئة حمضية (الشكل 2)

    دراسة المحاليل تلوين المؤشرات الطبيعية

    المؤشرات في بيئة قلوية (الشكل 3) في بيئة قلوية (الشكل 4)

    مغلي بتلات الورد والقرنفل في بيئة حمضية وقلوية (الشكل 5-6)

    مغلي التوت النبق البحري والكرز في بيئة حمضية وقلوية (الشكل 7 - 8)

    مغلي التوت الأسود والعنب البري في بيئة حمضية وقلوية (الشكل 9 - 10)

    مغلي البصل الأحمر والتوت البري في بيئة حمضية وقلوية (الشكل 11-12)

    مغلي البنجر والفراولة في بيئة حمضية وقلوية (الشكل 13-14)

    مغلي الكشمش الأسود والتوت في بيئة حمضية وقلوية (الشكل 15-16)

    مغلي أوراق الملفوف الأحمر في بيئة حمضية وقلوية (الشكل 17)

    الملحق 4

    نتائج البحوث نتائج البحوث

    مؤشر من البنجر (الشكل 1) مؤشر من العصير والمغلي

    الفراولة (صورة 2)

    ألوان مغلي وعصير الكشمش الأسود (شكل 3) ألوان مغلي وعصير الكرز في بيئة حمضية (شكل 4)

    ألوان مغلي وعصير الملفوف الأحمر الطازج والمجمد في بيئة قلوية وحمضية (الشكل 5، 6)

    تلوين العصائر بالحمض (شكل 7)

    تلوين العصائر بالقلويات (شكل 8)

    الملحق 5

    دراسة لون المؤشر من مغلي الملفوف الأحمر وبتلات الورد والقرنفل في محاليل ذات قيم pH مختلفة (الشكل 1-3)

    دراسة لون المؤشر من مغلي الكرز والتوت والبصل الأحمر في محاليل ذات قيم pH مختلفة (الشكل 4-6)

    دراسة لون المؤشر من مغلي البنجر والكشمش الأسود في المحاليل ذات قيم الأس الهيدروجيني المختلفة (الشكل 7، 8)

    الملحق 6

    بحث عن منظفات غسل الصحون (الشكل 1-2)

    بحث مزيل البقع (الشكل 3).

    دراسة خواص منظف الزجاج (شكل 4)

    فحص البيئة لمزيل الصدأ (الشكل 5)

    دراسة بيئة المنظفات التقدمية (الشكل 6)

    الغرض من العمل: دراسة خصائص المؤشرات الاصطناعية المستخدمة في المختبر المدرسي والتي يتم الحصول عليها من العصائر الفردية ومغلي الزهور والخضروات والتوت ودراسة طبيعة البيئة بمساعدتها.

    الفرضية: يمكن تحضير محاليل المؤشرات النباتية بشكل مستقل واستخدامها في المختبر الكيميائي وفي المنزل إذا كان من الضروري تحديد بيئة المحلول، وتعتمد خصائص المحاليل المؤشرة على طريقة التحضير، وستساعد محاليل المؤشرات الطبيعية في تحديد الرقم الهيدروجيني. قيمة الحل بدقة مؤشر عالمي.

    دراسة المصادر الأدبية حول هذا الموضوع؛ إعداد محاليل المؤشرات من المواد الخام الطبيعية بطرق مختلفة ودراسة تأثير البيئات الحمضية والقلوية على ألوانها. مقارنة البيانات التي تم الحصول عليها مع خصائص مؤشرات البيئة الحمضية القاعدية للمؤشر العالمي للمصنع؛ تحديد بيئة الحل لبعض المنتجات المنزلية؛ أهداف البحث

    موضوع الدراسة: النباتات الطبيعية التي تحتوي أصباغها على خصائص مؤشرة، ومؤشرات اصطناعية في مختبر المدرسة. موضوع البحث: الخواص الحمضية القاعدية لمغلي وعصير التوت والخضروات والزهور طرق البحث: تجربة الملاحظة والمقارنة وتحليل النتائج التي تم الحصول عليها

    تصنيف المؤشرات

    التجربة رقم 1 "الحصول على حلول المؤشرات الاصطناعية ودراسة خصائصها"

    الفينول فثالين ميثيل أورانج لاكمويد

    التجربة رقم 2 "الحصول على مؤشرات النبات"

    تجربة رقم 3 "دراسة لون المؤشرات النباتية المتحصل عليها في البيئات الحمضية والقلوية"

    البيئة الحمضية

    البيئة القلوية

    كرنب أحمر

    التجربة رقم 4 "مقارنة تأثيرات المؤشرات التي تم الحصول عليها من المغلي والعصائر الطازجة من التوت والخضروات الطازجة والمجمدة"

    التجربة رقم 4 "مقارنة تأثيرات المؤشرات التي تم الحصول عليها من المغلي والعصائر الطازجة من التوت والخضروات الطازجة والمجمدة" بنجر المائدة الفراولة البصل الأحمر توت العليق الملفوف الأحمر التوت الأسود

    التجربة رقم 5 "دراسة التغيرات في لون المؤشرات عند قيم الأس الهيدروجيني المختلفة للوسط مقارنة بخصائص المؤشر العالمي"

    كرنب أحمر

    التجربة رقم 6 "الكشف عن خواص محاليل المواد المستخدمة في الحياة اليومية"

    التجربة رقم 6 "الكشف عن خواص محاليل المواد المستخدمة في الحياة اليومية"

    استنتاجات العمل: يمكن تحضير محاليل المؤشرات النباتية في المنزل واستخدامها كمؤشرات حمضية وقاعدية لتحديد بيئة المحاليل. أنسب النباتات للحصول على المؤشرات هي البنجر والورود الحمراء والقرنفل والكشمش الأسود والملفوف الأحمر والتوت الأسود والتوت والكرز. خصائص هذه المؤشرات مماثلة لتلك الموجودة في ورقة المؤشر العالمية.

    من الأفضل تحضير المؤشرات من المواد الخام النباتية على شكل محاليل عصير. ويمكن أيضا استخدام المواد الخام المجمدة. إن الاختلاف الملحوظ في ألوان بعض عصائر التوت المجمدة والطازجة يتطلب المزيد من الدراسة باستخدام أمثلة من أنواع التوت الأخرى في الصيف.الاستنتاجات من العمل:

    تغير المؤشرات الاصطناعية الظل الأصلي الذي يتم الحصول عليه عن طريق إضافة حمض أو قلوي أقل من المؤشرات الطبيعية. يمكن استخدام المؤشرات الناتجة في دروس الكيمياء، في المقررات الاختيارية، بحيث يكون لدى الطلاب فكرة عن المؤشرات الطبيعية واستخدامها في حياتهم مستقبلا، حيث أن المؤشرات الاصطناعية ليست متاحة للجميع، ويمكن العمل مع المؤشرات الطبيعية وتابع من خلال دراسة خصائص المؤشر للنباتات الأخرى. استنتاجات من العمل:

    شكرًا لكم على اهتمامكم!

المؤسسة التعليمية للميزانية البلدية

"المدرسة الثانوية رقم 22"

مع. منطقة كنفيتشي أرتيموفسكي الحضرية

مشروع العمل

المؤشرات من حولنا

أكملها: كوزلوفا كسينيا

طالب في الصف الثامن "أ"

الرأس: كليوتس إيلينا بافلوفنا

مدرس الكيمياء والبيولوجيا

ارتيم، 2018

محتوى

مقدمة - - - - - - - - - 3

1. مراجعة الأدبيات. - - - - - - - 4

1.1. تاريخ افتتاح المؤشر - - - - - - 4

1.2. المؤشرات في الطبيعة - - - - - - - 5

1.3. مؤشرات في دروس الكيمياء - - - - - 6

2. المواد والطرق - - - - - - - - 8

2.1. تجربة في المختبر المدرسي - - - - - 8

2.2. نتائج المعالجة - - - - - - 9

الاستنتاجات - - - - - - - - - 10

الخلاصة - - - - - - - - - 10

المراجع - - - - - - - 11

مقدمة

تستخدم المؤشرات على نطاق واسع في الكيمياء، بما في ذلك في المدرسة. سيخبرك أي تلميذ ما هو الفينول فثالين أو عباد الشمس أو برتقال الميثيل.

المؤشر هو جهاز أو جهاز أو مادة تعرض التغييرات في أي معلمة لعملية يتم التحكم فيها أو حالة الكائن. عند إضافة مؤشر أو آخر إلى بيئة حمضية أو قلوية، يتغير لون المحاليل. ولذلك، يتم استخدام المؤشرات لتحديد تفاعل البيئة (الحمضية أو القلوية أو المحايدة). وقيل لنا أيضًا أن عصائر التوت والفواكه والزهور ذات الألوان الزاهية لها خصائص المؤشرات الحمضية القاعدية، لأنها تغير لونها أيضًا عندما تتغير حموضة البيئة.

كنت مهتمًا بالسؤال: ما هي العصائر النباتية التي يمكن استخدامها كمؤشرات؟ هل من الممكن تحضير حلول المؤشرات النباتية بنفسك؟ هل المؤشرات محلية الصنع مناسبة للاستخدام في المنزل، على سبيل المثال لتحديد بيئة الطعام؟

أهمية الموضوع: جذب اهتمام أطفال المدارس لنشر الكيمياء العضوية من خلال تجارب بسيطة وآمنة.

الهدف من العمل : الحصول على المؤشرات الطبيعية من المواد الطبيعية المحيطة. دراسة خصائصها باستخدام مثال استخدامها كمؤشرات.

مهام:

دراسة الأدبيات المتعلقة بالمؤشرات؛

تعرف على افتتاحيتها ووظائفها؛

تعلم كيفية التعرف على المؤشرات من الأشياء الطبيعية؛

التحقق من تأثير المؤشرات الطبيعية في البيئات المختلفة.

1. مراجعة الأدبيات

1.1 تاريخ اكتشاف المؤشرات

تم اكتشاف المواد التي يتغير لونها حسب البيئة لأول مرة في القرن السابع عشر من قبل الكيميائي والفيزيائي الإنجليزي روبرت بويل. أجرى آلاف التجارب. وهنا واحد منهم.

كانت الشموع مشتعلة في المختبر، وكان شيء ما يغلي في المعوجات، عندما جاء البستاني في الوقت الخطأ. أحضر سلة من البنفسج. أحب بويل الزهور كثيرًا، لكن كان على التجربة أن تبدأ. أخذ عدة زهور، شمّها ووضعها على الطاولة. بدأت التجربة وفتحوا القارورة وخرج منها بخار كاوي. عندما انتهت التجربة، نظر بويل بالصدفة إلى الزهور، وكان يدخن. ولحفظ الزهور، وضعها في كوب من الماء. ويا لها من معجزات، تحول لون البنفسج، بتلاته الأرجوانية الداكنة، إلى اللون الأحمر. أمر العالم مساعده بإعداد المحاليل وإسقاط زهرة في كل منها. في بعض النظارات، بدأت الزهور على الفور بالتحول إلى اللون الأحمر. أخيرًا أدرك العالم أن لون البنفسج يعتمد على المواد الموجودة في المحلول [1 ].

بدأ بويل في إعداد دفعات من نباتات أخرى: الأعشاب الطبية، ولحاء الأشجار، وجذور النباتات، وما إلى ذلك. ومع ذلك، كان الأكثر إثارة للاهتمام هو التسريب الأرجواني الذي تم الحصول عليه من حزاز عباد الشمس. الأحماض تغير لونها إلى الأحمر، والقلويات إلى اللون الأزرق.

أمر بويل بنقع الورق في هذا المنقوع ثم تجفيفه. هذه هي الطريقة التي تم بها إنشاء ورقة عباد الشمس الأولى المتوفرة في أي مختبر كيميائي. وهكذا تم اكتشاف إحدى المواد الأولى، والتي أطلق عليها بويل اسم “مؤشر."

قام روبرت بويل بإعداد محلول مائي من حزاز عباد الشمس لتجاربه. كانت الزجاجة التي احتفظ فيها بالتسريب ضرورية لحمض الهيدروكلوريك. بعد سكب التسريب، ملأ بويل القارورة بالحمض وتفاجأ عندما وجد أن الحمض تحول إلى اللون الأحمر. مهتمًا بهذه الظاهرة، أضاف بويل بضع قطرات إلى محلول مائي من هيدروكسيد الصوديوم كاختبار، واكتشف أن عباد الشمس يتحول إلى اللون الأزرق في وسط قلوي. وهكذا تم اكتشاف أول مؤشر لكشف الأحماض والقلويات، وسمي باسم عباد الشمس نسبة إلى الأشنة. ومنذ ذلك الحين أصبح هذا المؤشر أحد المؤشرات التي لا غنى عنها في الدراسات المختلفة في مجال الكيمياء [2 ].

1.2 المؤشرات في الطبيعة

تدهش المملكة النباتية بتنوع ألوانها. تتنوع لوحة الألوان ويتم تحديدها من خلال التركيب الكيميائي للمحتويات الخلوية لكل نبات، بما في ذلك الأصباغ. الأصباغ هي مركبات عضوية موجودة في الخلايا النباتية والأنسجة التي تلونها. توجد الأصباغ في البلاستيدات الملونة. هناك أكثر من 150 نوعًا من الأصباغ معروفة.

إذا لم تكن هناك مؤشرات كيميائية حقيقية، فيمكنك بنجاح استخدام... الزهور المنزلية والبرية والحديقة وحتى عصير العديد من التوت - الكرز، Chokeberry، الكشمش - لتحديد حموضة البيئة. الوردي أو القرمزي أو الأحمرزهور إبرة الراعيبتلاتالفاوانياأوالبازلاء الملونةسوف يتحول إلى اللون الأزرق إذا تم وضعه في محلول قلوي. سوف يتحول العصير أيضًا إلى اللون الأزرق في بيئة قلوية.الكرزأوالكشمش. على العكس من ذلك، في الحمض، ستكتسب نفس "الكواشف" لونًا ورديًا أحمر. المؤشرات الحمضية القاعدية للنبات تسمى هنا الملوناتالأنثوسيانين . بالضبطالأنثوسيانين إضفاء ظلال مختلفة من اللون الوردي والأحمر والأزرق والأرجواني على العديد من الزهور والفواكه.

مادة تلوين البنجرالبيتين في البيئة القلوية يتغير لونها، وفي البيئة الحمضية يتحول إلى اللون الأحمر. هذا هو السبب في أن البرش مع مخلل الملفوف له لون فاتح للشهية.

تحظى النباتات ذات التركيزات العالية من الأنثوسيانين بشعبية كبيرة في تصميم المناظر الطبيعية.

الكاروتينات (من الكلمة اللاتينية "الجزرة") هي أصباغ طبيعية من الأصفر إلى الأحمر البرتقالي، يتم تصنيعها بواسطة النباتات العليا والفطريات والإسفنج والشعاب المرجانية. الكاروتينات هي مركبات متعددة غير مشبعة، تحتوي في معظم الحالات على 40 ذرة كربون لكل جزيء. وهذه المواد غير مستقرة في الضوء وعند تسخينها وعند تعرضها للأحماض والقلويات. يمكن عزل الكاروتينات من المواد النباتية عن طريق الاستخلاص بالمذيبات العضوية.

توجد الأصباغ الطبيعية في الزهور والفواكه وجذور النباتات.

لسوء الحظ، فإن جميع المؤشرات الطبيعية تقريبا لها عيب خطير: تتدهور مغليها بسرعة كبيرة - فهي تفسد أو تتعفن. عيب آخر هو أن الفاصل الزمني لتغيير اللون واسع جدًا. في هذه الحالة، من الصعب أو المستحيل التمييز، على سبيل المثال، بين البيئة المحايدة وبين البيئة الحمضية قليلاً أو القلوية قليلاً.

1.3 مؤشرات في دروس الكيمياء

المؤشرات - تعني "المؤشرات". هذه هي المواد التي يتغير لونها اعتمادًا على وجودها في بيئة حمضية أو قلوية أو محايدة. المؤشرات الأكثر شيوعاعباد الشمس والفينول فثالين وبرتقال الميثيل.

الفينول فثالين (يباع في صيدلية تحت اسم "purgen") - أبيض أو أبيض مع مسحة صفراء قليلاً، مسحوق بلوري ناعم. قابل للذوبان في 95٪ كحول، غير قابل للذوبان عمليا في الماء. الفينول فثالين عديم اللون يكون عديم اللون في البيئات الحمضية والمحايدة، ولكنه يتحول إلى اللون القرمزي في البيئات القلوية. ولذلك، يتم استخدام الفينول فثالين لتحديد البيئة القلوية.

ميتيل برتقالي - مسحوق بلوري برتقالي. قابل للذوبان بشكل معتدل في الماء، قابل للذوبان بسهولة في الماء الساخن، غير قابل للذوبان عمليا في المذيبات العضوية. يتغير لون المحلول من الأحمر إلى الأصفر.

عباد الشمس - مسحوق أسود. قابل للذوبان في الماء، 95٪ كحول، الأسيتون، حمض الأسيتيك الجليدي. انتقال لون المحلول من الأحمر إلى الأزرق.

يمكن أيضًا استخدام مؤشرات أقل شيوعًا في ظروف المختبر: الميثيل البنفسجي، الميثيل الأحمر، الثيمول فثالين. تُستخدم معظم المؤشرات فقط في نطاق pH ضيق، ولكن هناك أيضًا مؤشرات عالمية لا تفقد خصائصها عند أي قيمة لمؤشر الهيدروجين[ ].

2. المواد والأساليب

2.1 تجربة في مختبر المدرسة

للعمل البحثي الذي استخدمتهالبصل الأحمر وقشوره، والكرز، والتوت البري، والبنجر، والقرنبيط.

لإعداد المؤشرات النباتيةكمية صغيرة منمواد خامكل عينةأناسحقفي هاون, نقل إلى أنبوب الاختبارغمرت المياه12 مل من الماء ويغلى لمدة 1-2 دقيقة. تم تبريد وتصفية decoctions الناتجة(رسم بياني 1).

وبعد أن حصلت على حلول المؤشرات، قمت بالتحقق من لونها في بيئات مختلفة.

للحصول على محلول مع بيئة حمضية، تم استخدام حامض الستريك، ومع محلول قلوي - صودا الخبز.

تم فحص المحاليل المحضرة للتأكد من حموضة الوسط باستخدام مؤشر عالمي، ومقارنة مؤشراتها بمؤشرات حمض الهيدروكلوريك والمحلول القلوي (الشكل 2).

لقد صببت هذه المحاليل في أنابيب اختبار لإجراء المزيد من التجارب. للراحة، قمت بتقسيم أنابيب الاختبار حسب اللون: تلك التي تحمل علامات وردية هي محلول صودا، وتلك التي تحمل علامات صفراء هي محلول حامض الستريك. باستخدامماصةوأضفت إلى الحلول وفقا لبضع قطرات من مؤشر محلي الصنع.

2.2 معالجة النتائج

نتائج هذه التجاربقدمفي الجداوله.

الجدول 1. النتائج

المواد الخام لإعداد المؤشر

لون المؤشر الطبيعي

التلوين في بيئة حمضية

اللوحة القلوية

قشر البصل الأحمر

أحمر

أحمر

البني والأخضر

بصل أحمر

عديم اللون

وردي فاتح

أصفر فاتح

الشمندر

أحمر فاتح

أحمر فاتح

احمر غامق

قرنبيط

عديم اللون

وردي فاتح

عديم اللون

توت بري

أحمر فاتح

أحمر فاتح

الأزرق الداكن

الكرز

احمر غامق

أحمر فاتح

البنفسجي

تم الحصول على أفضل نتيجة باستخدام مغلي التوت البري والكرز وقشور البصل الأحمر (الشكل 3).

الاستنتاجات

    تم الحصول على مؤشرات طبيعية من المواد الطبيعية المحيطة؛

    قمنا بدراسة خصائصها باستخدام مثال استخدامها كمؤشرات؛

    لقد درسنا الأدبيات المتعلقة بالمؤشرات؛

خاتمة

وبعد إجراء البحث توصلت إلى الاستنتاجات التالية:

    تمتلك العديد من النباتات الطبيعية خصائص مؤشرة يمكنها تغيير لونها حسب البيئة التي تجد نفسها فيها؛

    يمكن استخدام المواد الخام الطبيعية التالية لإنتاج محاليل المؤشرات النباتية: التوتالكرز, التوت البري, القرنبيط، البنجر، البصل الأحمر وقشورها;

    يمكن استخدام المؤشرات محلية الصنع من المواد الخام الطبيعية في دروس الكيمياء في المدارس الريفية إذا كانت هناك مشكلة في تزويد المدرسة بالمؤشرات الكيميائية.

يجب أن يستمر هذا البحث في فصل الصيف عندما يكون هناك العديد من النباتات المزهرة. تحتوي الزهور ذات الألوان الزاهية على العديد من الأصباغ المختلفة التي يمكن أن تكون مؤشرات وتستخدم كأصباغ.

فهرس

1. فيتشينسكي ك. مؤشر النبات م: التربية، 2002. – 256 ص.

2. فرونسكي ف.أ. مؤشر النبات - سانت بطرسبورغ: التكافؤ، 2002. – 253 ص.

3. Stepin B. D.، Alikberova L. Yu. مهام ترفيهية وتجارب مذهلة في الكيمياء. - م: حبارى، 2002

4. شتريمبلر جي. مختبر المنزل. (الكيمياء في أوقات الفراغ). - م. التربية، الأدب التربوي.-1996.

5. http://www.alhimik.ru/teleclass/grav5/gl-5-5.shtml

6. fb.ru/article/276377/chto -takoe -indikator -v -himii -opredelenie -primeryi-printip -deystviya