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INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR
VIDA NUEVA INFORME N° 3
Carrera: Electromecánica
Docente: Ing. Elizabeth Pazmiño Nombre: Díaz Edison
Nivel: 1°
Jornada: Nocturno Fecha: 02/ 03/ 2015
TEMA:
Fabricación casera de un indicador de pH a base de repollo o col morada.
INTRODUCCIÓN: Elaboración de un experimento sencillo para determinar las variaciones de pH en diferentes soluciones y saber si son sustancias ácidas, básicas o neutras utilizando un indicador vegetal, en este caso utilizaremos el repollo o col morada. Un indicador se usa para indicación visual del pH de una solución. Se encuentra presente en la solución en concentraciones tan bajas que no afectan el pH de la misma. El color de las soluciones que los contienen presenta cambios, los cuales ayudan a saber de qué tipo de solución se trata.
OBJETIVO GENERAL:
Elaboración de un indicador de pH a base de repollo o col morada
Distinguir por el color al que cambia una sustancia cuando se le agrega el indicador natural si se trata de un ácido, una base, o una sustancia neutra.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
Llegar a conocer inicialmente que es el pH.
Entender el uso principal de un indicador de pH.
Comprender el ¿Por qué? del experimento (indicador de pH) reacciona de
tal manera al momento de agregar distintas sustancias.
Deducir que es un ácido, una base, o una sustancia neutra mediante el
experimento planteado.
METODOLOGIA: La metodología aplicada en el desarrollo de este experimento fue la investigativa ya que se investigó el tema tratado para tener bases y fundamentos claros que permiten explicarme de la mejor forma posible; en conjunto de la metodología analítica pues si bien se tiene bases y fundamentos claros, es requerido es un análisis para modificar o moldear lo investigado y así desmenuzar el tema con lo más central, para que el experimento a presentarles sea algo coherente y aceptable.
RECURSOS, MATERIALES Y EQUIPOS: En el proceso del experimento se han implementado recursos, materiales y equipos tales
como:
Repollo o col morada
Vasos plásticos transparentes
Recipientes metálicos (olla)
Cernidero o colador
Tijeras o cuchillo
Agua oxigenada (H2O2)
Insumo de limos (ácido cítrico)
Vinagre (ácido acético en agua)
Agua minera (H2O)l
Polvo para hornear (mezcla de
bicarbonato y un ácido por lo general
crémor tártaro, fosfato de calcio ácido,
sulfato de aluminio sódico)
Bicarbonato (HCO3-)
Detergente o “deja” (son
compuestos de sodio de sulfato de
venesio sustituido, denominados
sulfatos de alquibenceno lineales)
Aspirinas (ácido acetilsalicílico
C9H8O4 )
Leche de magnesia (mezclar
agua con óxido de magnesio
Mg(OH)2)
Gaseosa (contienen agua, azúcar,
edulcorantes artificiales, ácidos
(fosfórico, cítrico, málico, tartárico),
cafeína, colorantes, saborizantes,
dióxido de carbono, conservantes y
sodio)
MARCO TEÓRICO:
a) ¿Qué es el pH?
El pH, abreviatura de Potencial Hidrógeno, es un parámetro muy usado en química para medir el grado de acidez o alcalinidad de las sustancias. Esto tiene enorme importancia en muchos procesos tanto químicos como biológicos. Es un factor clave para que muchas reacciones se hagan o no. Por ejemplo en biología las enzimas responsables de reacciones bioquímicas tienen una actividad máxima bajo cierto rango de pH. Fuera de ese rango decae mucho su actividad catalítica. Nuestra sangre tiene un pH entre 7,35 y 7,45. Apenas fuera de ese rango están comprometidas nuestras funciones vitales. En los alimentos el pH es un marcador del buen o mal estado de este. Por lo expuesto el pH tiene enormes aplicaciones.
La escala del pH va desde 0 hasta 14. Los valores menores que 7 indican el rango de acidez y los mayores que 7 el de alcalinidad o basicidad. El valor 7 se considera neutro. Matemáticamente el pH es el logaritmo negativo de la concentración molar de los iones hidrogeno o protones (H+) o iones hidronio (H3O).
¿Qué son ácidos y bases?
Los ácidos y bases son dos tipos de sustancias que de una manera sencilla se pueden caracterizar por las propiedades que manifiestan. Los ácidos:
tienen un sabor ácido dan un color característico a los indicadores reaccionan con los metales liberando hidrógeno reaccionan con las bases en 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) tienen un tacto jabonoso.
¿Qué es un indicador de pH ?
Un indicador de pH es una sustancia que permite medir el pH de un medio. Habitualmente, se utilizan como indicador de las sustancias químicas que cambian 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 una unidad arriba y otra abajo 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. Los más conocidos son el naranja de metilo, que vira en el intervalo de pH 3,1 - 4,4, de color rojo a naranja, y la fenolftaleína, que vira desde un pH 8 hasta un pH 10, transformando disoluciones incoloras en disoluciones con colores rosados / violetas.
DESCRIPCION DEL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:
Fabricación casera de un indicador
Los repollos de color morado o violeta, contienen en sus hojas un indicador que pertenece a un tipo de sustancias orgánicas denominadas ANTOCIANINAS.
Pasos para extraer el indicador natural:
1. Como primer paso conseguimos la col morada (cuanto más oscuras mejor) y procedemos a picarla en un recipiente. (Ver figura 1)
2. Colocamos el “picadillo” de la col en la olla con agua oxigenada con relación de taza y media por dos tazas inedia con la col, para cocinarla durante 15 -2 0 minutos. (Ver figura 2)
3. Retiramos el recipiente del fuego y lo dejamos enfriar. (Ver figura 3)
B.
4. Filtramos el líquido obtenido en un recipiente aparte (Se puede hacer con
un trozo de tela vieja). (Ver figura 4)
C.
5. Una vez realizado obtentoras el indicador (El líquido filtrado).
D. (Ver figura 5)
Las características del indicador obtenido son:
Indicador extraído de repollo morado.
Nota. 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 porque se obtiene más rápidamente y en mayor
proporción.
Comprobar que tipo de sustancias son ácidos o bases
1. En un vaso de plástico transparente, agregamos un poco de vinagre (ácido
acético), Enseguida, colocamos un poco del indicador, notarás que el
vinagre adquiere una coloración rosada o roja, hecho que comprueba que
el vinagre es un ácido. (Ver figura 6)
2. En un vaso de plástico transparente, agregamos un poco de polvo para
hornear (bicarbonato de sodio) con un poco de agua, enseguida colocamos
un poco del indicador, notarás que el polvo de hornear adquiere una
coloración azul, hecho que comprueba que el polvo de hornear es neutra.
(Ver figura 7)
3. En un vaso de plástico transparente, agregamos un poco de gaseosa,
enseguida colocamos un poco del indicador, notarás que la gaseosa
adquiere una coloración purpura rojizo, hecho que comprueba que la
gaseosa es un ácido. (Ver figura 8)
4. En un vaso de plástico transparente, agregamos insumo de limón o (ácido
cítrico), enseguida colocamos un poco del indicador, notarás que insumo de
limón adquiere una coloración rojo intenso, hecho que comprueba que el
insumo de limón o (ácido cítrico) es un ácido. (Ver figura 9)
5. En un vaso de plástico transparente, agregamos un poco de detergente o
deja, enseguida colocamos un poco del indicador, notarás que el
detergente o deja adquiere una coloración verde, hecho que comprueba
que el detergente o deja es una base. (Ver figura 10)
6. En un vaso de plástico transparente, agregamos un poco de bicarbonato de
sodio, enseguida colocamos un poco del indicador, notarás que el
bicarbonato de sodio adquiere una coloración rojiza, hecho que comprueba
que la bicarbonato de sodio es un ácido. (Ver figura 11)
7. En un vaso de plástico transparente, agregamos un poco de leche de
magnesia, enseguida colocamos un poco del indicador, notarás que la
leche de magnesia adquiere una coloración verde, hecho que comprueba
que la leche de magnesia es una base. (Ver figura 12)
8. En un vaso de plástico transparente, agregamos una, enseguida colocamos
un poco del indicador, notarás que la aspirina adquiere una coloración
rojiza, hecho que comprueba que la bicarbonato de sodio es un ácido (Ver
figura 13)
9. Todas las sustancias distribuidas o clasificadas en bases, ácidos y neutro.
(Ver figura 14)
Explicación Química:
El repollo morado tiene como nombre científico 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.
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, porque la
conjugación que existía se destruye, y por ende ya no va a exhibir coloración roja.
Estructuras del indicador de repollo morado en medio ácido y en medio básico,
respectivamente
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, cosméticas, alimentaria, farmacéutica, y en donde se requiera su
uso.
II. BIBLIOGRAFÍA:
ciencia facil. (3 de marzo de 2015). Recuperado el 26 de febrero de 2015, de
ciencia facil: http://www.cienciafacil.com/ExperimentosQuimica.html
quimica y algo más. (3 de marzo de 2015). Recuperado el 28 de febrero de 2015,
de quimica y algo más: http://www.quimicayalgomas.com/quimica-
general/acidos-y-bases-ph-2/
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA PRÁCTICA.
1. Ventajas
1.1. Es un experimento sencillo de realizar con materiales que se pueden
fácilmente conseguir en el hogar y que no son muy costosos.
1.2. Nos ayuda a identificar de una manera didáctica y practica lo que son
ácidos y bases.
1.3. Se puede conocer como actúa un indicador sin la necesidad de conseguir
indicadores de gran costo.
2. Desventajas
2.1. El uso indebido y por desconocimiento del experimento podría
ocasionar problemas o afectar al organismo de personas alérgicas a
productos utilizados.
2.2. Al mesclar dichas sustancias algunas pueden resultar irritantes para la
piel.es por ello que es necesario usar guantes.
2.3. Al utilizar el indicador en algunas sustancias no resultarían como deben
ser o se esperaría es decir el indicador no seria 100% exacto.
RESULTADOS Y CONCLUSIONES:
RESULTADOS:
Mediante la elaboración del indicador al momento de la cocción la col
empezó a desprender su color que se unía al agua oxigenada obteniendo
asa una infusión morada.
Al poner en práctica el indicador, con las distintas sustancias estas
inmediatamente cambian de color.
.
CONCLUSIÓNES:
El color de obtenido al mezclar nuestro indicador y la sustancia nos indica
si son bases o ácidos.
Con el indicador que hemos fabricado y los colores que resultan al mezclar
con distintas sustancias si rojo nos indica que es un ácido y verde una
base; mientras más intenso sea el color ya nos estaría indicando su grado
como acido o base.
Al obtener el indicador de color morado este actuara o se interpretara como
una sustancia neutra.
El como actúa nuestro indicador 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.
ANEXOS:
(Ver figura 1)
(Ver figura 2)