დაიწყეთ მეცნიერებაში. კვლევითი პროექტი „ინდიკატორთა სამყაროში“ ინდიკატორები ბუნების კვლევით მუშაობაში
ყარაჩაი-ჩერქეზეთის რესპუბლიკა
MKOU „საშუალო სკოლა ა. საბჭოთა კავშირის გმირის სახელობის პატარა ზელენჩუკი
უმარ ხაბეკოვა »
ხაბესკის მუნიციპალური ოლქი
ქიმიაში თემაზე:
"ინდიკატორები ჩვენს სახლში."
დასრულებული სამუშაო:
კალმიკოვა სატანი
მე-8 კლასის მოსწავლე
ხელმძღვანელი:
უმაღლესი კვალიფიკაციის კატეგორიის ქიმიის მასწავლებელი
ოხტოვა ელენა რამაზანოვნა
2015 წელი
შინაარსი
შესავალი………………………………………………………………………………………3
თეორიული ნაწილი.
1 .1.ბუნებრივი საღებავები ………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… 4
1 .2.ინდიკატორების ცნება……………………………………………………………..6
1.3. სკოლის ინდიკატორების კლასიფიკაცია და მათი გამოყენება..7
1.4. წყალბადის ინდექსი……………………………………………………..8
პრაქტიკული ნაწილი.
2.1 ქვითარი ბუნებრივი მაჩვენებლები……………………………………...…9
2.2 ხსნარების გარემოს შესწავლა მცენარის მაჩვენებლებით………….10
ქიმიური ექსპერიმენტები საკვებზე………………………….10
ქიმიური ექსპერიმენტები სარეცხი საშუალებებით……………………………11
დასკვნები…………………………………………………………………………………………………………………………………………………
დასკვნა ………………………………………………………………………….13
ლიტერატურა …………………………………………………………………………………………………………………………………………
შესავალი
ბუნებაში ვხვდებით სხვადასხვა ნივთიერებებს, რომლებიც ჩვენს გარშემოა. წელს დავიწყეთ საინტერესო საგნის - ქიმიის გაცნობა. რამდენი ნივთიერებაა მსოფლიოში? Რა არიან ისინი? რატომ გვჭირდება ისინი და რა სარგებელი მოაქვს მათ? ჩვენ გვაინტერესებს ისეთი ნივთიერებები, როგორიცაა ინდიკატორები.
ქიმიის გაკვეთილებზე მასწავლებელმა გვითხრა ინდიკატორების შესახებ: ინდიკატორები, როგორიცაა ლაკმუსი, ფენოლფთალეინი და მეთილის ფორთოხალი.
ინდიკატორები (ინგლისურიდან sign-indicate) არის ნივთიერებები, რომლებიც ცვლის ფერს ხსნარის საშუალების მიხედვით. ინდიკატორების დახმარებით შეგიძლიათ განსაზღვროთ ხსნარის გარემო.
ჩვენ გადავწყვიტეთ გაგვერკვია, შესაძლებელია თუ არა სახლში არსებული ბუნებრივი მასალების ინდიკატორად გამოყენება.
აქტუალობა და სიახლე თემა არის ის, რომ „უკონტროლო მეცნიერების შედეგად ტექნიკური პროგრესიპლანეტაზე, ზოგადად, და რუსეთში, კერძოდ, ეკოლოგიური მდგომარეობა წლიდან წლამდე უარესდება, როგორც ქალაქებში, ასევე სოფლად. გაყიდვაში ჩნდება საკვები დანამატები - საღებავები, ათასობით პრეპარატი, დამზადებული ახალი პოლიმერებისგან, რომლებიც ხარისხობრივად განსხვავდება ბუნებრივისგან. კვების მრეწველობა ფართოდ გავრცელდა ბუნებრივი პროდუქტების ღრმა ქიმიური დამუშავების ტექნოლოგიით, ასევე გენმოდიფიცირებული მარცვლეულის, ბოსტნეულის და ხილის წარმოების საფუძველზე. ამის შედეგად ჩვენ უკვე ვცხოვრობთ ძირითადად ხელოვნურ, „ტოქსიკურ“ ეკოსისტემაში (ატმოსფერო, ჰიდროსფერო, ლითოსფერო, ბიოსფერო). ეს ეკოსისტემა უარესობისკენ მნიშვნელოვნად განსხვავდება იმისგან, რომელშიც ჩვენი წინაპრები ცხოვრობდნენ“.
მიზანი:
ინდიკატორების ცნების შესწავლა;
გაეცანით მათ გახსნას და მათ ფუნქციებს;
ისწავლეთ ინდიკატორების ამოცნობა ბუნებრივი ობიექტებიდან;
ბუნებრივი მაჩვენებლების გავლენის გამოკვლევა სხვადასხვა გარემოში;
Კვლევის მეთოდები :
სამეცნიერო სამეცნიერო ლიტერატურის შესწავლა;
ინდიკატორების ამოხსნის მოპოვება და მათთან მუშაობა.
ჰიპოთეზა: შეიძლება თუ არა ამ ტერიტორიის მცენარეები ან ბოსტნეული იყოს მჟავიანობის ბიოინდიკატორად, როგორც ეკოლოგიურად უსაფრთხო ადამიანის ჯანმრთელობისთვის.
Დავალებები:
მოამზადეთ ინდიკატორების ხსნარები, რომლებიც მიუთითებენ მჟავის ან ფუძის არსებობაზე;
შეამოწმეთ საპნის, ჩაის და საკვების გარემოს მჟავიანობა.
კვლევის საგანი: ყურძნის წვენი, ჭარხალი, ჩაი, სარეცხი საშუალებები და საკვები.
მე . თეორიული ნაწილი.
1.1. ბუნებრივი საღებავები.
ხალხმა პირველი საღებავები ყვავილების, ფოთლების, ღეროებისა და მცენარეების ფესვებისგან მიიღო. დიდი ხნის განმავლობაში რუსი გლეხები იყენებდნენ მცენარეულ საღებავებს, ისინი ღებავდნენ შალისა და თეთრეულის ქსოვილებს სხვადასხვა ფერებში. საღებავის მისაღებად მცენარეების დაქუცმაცებულ ნაწილებს ჩვეულებრივ ადუღებდნენ წყალში და მიღებულ ხსნარს აორთქლებდნენ სქელ ან მყარ ნალექამდე. შემდეგ ქსოვილებს ადუღებდნენ საღებავის ხსნარში, უმატებდნენ სოდას და ძმარს ფერის სიმტკიცისთვის.
საღებავის მთავარი კომპონენტია საღებავი.საღებავი - ეს არის შეღებვის ქიმიური ნაერთი, რომელიც აძლევს მასალას გარკვეულ ფერს.
ბუნებრივი საღებავების გამოყენება ჩვენს წელთაღრიცხვამდე 3000 წლიდან იყო ცნობილი. ძველად ორგანულ საღებავებს იღებდნენ მხოლოდ ცხოველებისა და მცენარეებისგან. მაგალითად, ინდოეთში მზარდი ტროპიკული მცენარის Indigofera-ს ფოთლებიდან იზოლირებული იყო იისფერი-ლურჯი საღებავი.ინდიგო . Loosestrife ოჯახის Lavsonia (Henna) გვარის ფოთლებიდან ისინი ჯერ კიდევ იზოლირებულნი არიან.ჰენა - წითელ-ნარინჯისფერი საღებავი, მწვანე ჰენა მიიღება გამხმარი და გახეხილი ვიბურნის ფოთლებისგან, რომლებიც ფართოდ გამოიყენება თმის გასამაგრებლად და გასაღებად. ჩინელები უძველესი დროიდან იყენებდნენ საღებავს აბრეშუმის, ქაღალდის, ხის და საკვების შესაღებად.კურკუმინი, შეიცავს კურკუმას (კარი) გვარის მცენარეების რიზომებსა და ღეროებში. რუსეთში დიდი ხნის განმავლობაში ქსოვილების, სააღდგომო კვერცხების შესაღებად იყენებდნენ ხახვის ქერქს, ფოთლოვან ქერქს, არყის ცოცხებს, საძილე ბალახს (თოვლს); მარიგოლდის ყვავილები, ღვიის კენკრა და სხვა საღებავები, რომლებიც იზოლირებულია ჩვენს კლიმატურ პირობებში მზარდი მცენარეებისგან.
საღებავების ფერი ძირითადად განისაზღვრება მათ შემადგენლობაში შემავალი პიგმენტებით (ლათინური "pigmentum" - საღებავები). პიგმენტები განსხვავებულია: ბუნებრივი და სინთეზური, ორგანული და არაორგანული ბუნება, ქრომატული (ბერძნულიდან "croma" - "ფერი") და აქრომატული. აქრომატული პიგმენტები განსაზღვრავს თეთრ და შავ ფერებს, ასევე მათ შორის არსებულ ყველა ნაცრისფერ ფერს.
პიგმენტები , ბიოლოგიაში - მათ სიცოცხლეში ჩართული ორგანიზმების ქსოვილების ფერადი ნივთიერებები. განსაზღვრეთ ორგანიზმების ფერი მცენარეებში მონაწილეობენ ფოტოსინთეზში (ქლოროფილები, კაროტინოიდები), ცხოველებში - ქსოვილის სუნთქვაში (ჰემოგლობინი), ვიზუალურ პროცესებში (ვიზუალური მეწამული), იცავს ორგანიზმს ულტრაიისფერი სხივების მავნე ზემოქმედებისგან (მცენარეებში - კაროტინოიდები, ფლავონოიდები, ცხოველებში). - ძირითადად მელანინები). ზოგიერთი პიგმენტი გამოიყენება კვების მრეწველობასა და მედიცინაში.
პიგმენტები (ლათ. pigmentum - საღებავი), ქიმიაში - ფერადი ქიმიური ნაერთები, რომლებიც გამოიყენება წვრილი ფხვნილის სახით პლასტმასის, რეზინის, ქიმიური ბოჭკოების შესაღებად, საღებავების დასამზადებლად. ისინი იყოფა ორგანულ და არაორგანულებად. ორგანული პიგმენტებიდან ყველაზე მნიშვნელოვანია აზო პიგმენტები, ფტალოციანინი და პოლიციკლური პიგმენტები. პიგმენტები ასევე შეიცავს ორგანულ ლაქებს.
არაორგანული პიგმენტები იყოფა ბუნებრივ და ხელოვნურად (ჭვარტლი, ულტრამარინი, თეთრი და სხვ.).მინერალური საღებავები (ბუნებრივი), ბუნებრივი პიგმენტები (ოხრა, ყვითელი წითელი ტყვია, ცინაბარი, მუმია, ცარცი, ლაპის ლაზული და სხვ.), რომლებიც გამოიყენება შეღებვის მასალებისთვის.
მცენარეული საღებავები არ ინახება დიდი ხნის განმავლობაში, ისევე როგორც ანილინის საღებავები, ამიტომ ისინი არ გამოიყენება ინდუსტრიაში. საღებავები გამოიყენება არა მხოლოდ ქსოვილების შესაღებად, არამედ სასმელების, კრემების, კარამელის დასამზადებლად. ბევრ ბოსტნეულს თავისი ფერი პიგმენტებს - კაროტინოიდებს ევალება. კაროტინის ოჯახის მრავალი წარმომადგენელი განსხვავდება ერთმანეთისგან მოლეკულების შემადგენლობითა და სტრუქტურით, რაც გავლენას ახდენს მათი ფერის ჩრდილებზე, მაგრამ ყველას აქვს ერთი საერთო თვისება - ცხიმებში ხსნადობა.
ქიმიის განვითარებით დაიწყო ბუნებრივი საღებავების შეცვლა სინთეზურით. დღესდღეობით, არსებობს 15000-ზე მეტი სხვადასხვა ფერის საღებავი, რომლებიც მიეკუთვნება ნაერთების სხვადასხვა კლასს.
1.2. ინდიკატორების კონცეფცია.
ინდიკატორები ნიშნავს "მაჩვენებლებს". ეს არის ნივთიერებები, რომლებიც იცვლებიან ფერს იმისდა მიხედვით, არის თუ არა ისინი მჟავე, ტუტე თუ ნეიტრალურ გარემოში. ყველაზე გავრცელებული მაჩვენებლებია ლაკმუსი, ფენოლფთალეინი მეთილის ფორთოხალი.
პირველი მჟავა-ტუტოვანი მაჩვენებელი იყო ლაკმუსი. ლაკმუსი არის ლაკმუსის ლიქენის წყალხსნარი, რომელიც იზრდება შოტლანდიაში კლდეებზე.
ინდიკატორები პირველად მე-17 საუკუნეში აღმოაჩინა ინგლისელმა ფიზიკოსმა და ქიმიკოსმა რობერტ ბოილმა. ბოილმა ჩაატარა სხვადასხვა ექსპერიმენტი. ერთ დღეს, როცა მორიგ კვლევას ატარებდა, შემოვიდა მებაღე. იისფერი მოუტანა. ბოილს უყვარდა ყვავილები, მაგრამ მას სჭირდებოდა ექსპერიმენტები. ბოილმა ყვავილები მაგიდაზე დატოვა. როდესაც მეცნიერმა დაასრულა თავისი ექსპერიმენტი, მან შემთხვევით შეხედა ყვავილებს, ისინი ეწეოდნენ. ყვავილების გადასარჩენად მან ისინი წყალში ჩაყარა. და - რა სასწაულია - იისფერი, მათი მუქი მეწამული ფურცლები, წითელი გახდა. ბოილი დაინტერესდა და ექსპერიმენტებს ატარებდა ხსნარებით, ყოველ ჯერზე ამატებდა იისფერს და აკვირდებოდა რა დაემართა ყვავილებს. ზოგიერთ სათვალეში ყვავილებმა მაშინვე დაიწყეს გაწითლება. მეცნიერი მიხვდა, რომ იისფერი ფერი დამოკიდებულია იმაზე, თუ რა ხსნარია ჭიქაში, რა ნივთიერებებს შეიცავს ხსნარი. საუკეთესო შედეგი იყო ლაკმუსის ლიქენის ექსპერიმენტებმა. ბოილმა ჩვეულებრივი ქაღალდის ზოლები ჩაყარა ლაკმუსის ლიქენის ინფუზიაში. მე დაველოდე სანამ ისინი გაჯერებული იყო ინფუზიით და შემდეგ გავამშრალე. ამ მზაკვრულ ქაღალდს რობერტ ბოილმა უწოდა ინდიკატორები, რაც ლათინურად ნიშნავს "მაჩვენებელს", რადგან ისინი მიუთითებენ ხსნარის საშუალებებზე. სწორედ ინდიკატორები დაეხმარა მეცნიერს ახალი მჟავის - ფოსფორის აღმოჩენაში, რომელიც მან მიიღო ფოსფორის დაწვით და მიღებული თეთრი პროდუქტის წყალში გახსნით.
თუ არ არსებობს რეალური ქიმიური ინდიკატორები, გარემოს მჟავიანობის დასადგენად, შეგიძლიათ წარმატებით გამოიყენოთ ... სახლის, მინდვრის და ბაღის ყვავილები და მრავალი კენკრის წვენიც კი - ალუბალი, შოკი, მოცხარი. ვარდისფერი, ჟოლოსფერი ან წითელი გერანიუმის ყვავილები, პეონის ფურცლები ან ფერადი ბარდა ცისფერი გახდება ტუტე ხსნარში ჩასვლისას. ტუტე გარემოში ალუბლისა და მოცხარის წვენიც გალურჯდება. პირიქით, მჟავაში იგივე „რეაგენტები“ მიიღებენ ვარდისფერ-წითელ ფერს.
მცენარეთა მჟავა-ტუტოვანი მაჩვენებლები აქ - საღებავები -ანთოციანინები. ეს არის ანტოციანინები, რომლებიც ანიჭებენ ვარდისფერ, წითელ, ლურჯ და იასამნისფერ სხვადასხვა ჩრდილებს ბევრ ყვავილსა და ხილს.
ჭარხლის შეღებვის საკითხიბეტაინი ან ბეტანიდინი ადგილობრივ გარემოში უფერულდება, მჟავე გარემოში კი წითლდება. ამიტომაა, რომ ბორშს მჟავე კომბოსტოსთან ერთად ასეთი მადისაღმძვრელი ფერი აქვს.
1.3. სკოლის ინდიკატორების კლასიფიკაცია და მათი გამოყენება.
ინდიკატორებს აქვთ სხვადასხვა კლასიფიკაცია. ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებულია მჟავა-ტუტოვანი ინდიკატორები, რომლებიც ცვლის ფერს ხსნარის მჟავიანობის მიხედვით. დღესდღეობით ცნობილია რამდენიმე ასეული ხელოვნურად სინთეზირებული მჟავა-ტუტოვანი ინდიკატორი, ზოგიერთი მათგანის ნახვა შესაძლებელია სკოლის ქიმიის ლაბორატორიაში.
ფენოლფთალეინი (იყიდება აფთიაქში სახელწოდებით "პურგენი") - თეთრი ან თეთრი ოდნავ მოყვითალო ელფერით წვრილი კრისტალური ფხვნილით. ხსნადი 95%-იან სპირტში, პრაქტიკულად არ იხსნება წყალში. უფერო ფენოლფთალეინი მჟავე და ნეიტრალურ გარემოში უფეროა, ტუტე გარემოში კი ჟოლოსფერი ხდება. ამიტომ, ფენოლფთალეინი გამოიყენება ტუტე გარემოს დასადგენად.
მეთილის ფორთოხალი - ფორთოხლის კრისტალური ფხვნილი. ნაკლებად ხსნადი წყალში, თავისუფლად ხსნადი ცხელ წყალში, პრაქტიკულად უხსნადი ორგანულ გამხსნელებში. ხსნარის ფერი იცვლება წითელიდან ყვითლად.
ლაქმოიდი (ლაკმუსი) - შავი ფხვნილი. ხსნადი წყალში, 95% სპირტში, აცეტონში, გამყინვარულ ძმარმჟავაში. ხსნარის ფერი იცვლება წითელიდან ლურჯამდე.
ინდიკატორები ჩვეულებრივ გამოიყენება საცდელ ხსნარში წყალხსნარის ან ალკოჰოლური ხსნარის რამდენიმე წვეთი ან ცოტა ფხვნილის დამატებით.
გამოყენების კიდევ ერთი მეთოდია ქაღალდის ზოლების გამოყენება, რომელიც გაჟღენთილია ინდიკატორის ხსნარით ან ინდიკატორების ნარევით და გამხმარი ოთახის ტემპერატურაზე. ასეთი ზოლები იწარმოება მრავალფეროვანი ვერსიით - მათზე დაბეჭდილი ფერის მასშტაბით ან მის გარეშე - ფერის სტანდარტი.
1.4. წყალბადის ინდექსი.
უნივერსალურ ინდიკატორ ქაღალდს აქვს გარემოს განსაზღვრის სკალა (рН).
წყალბადის მაჩვენებელი,pHარის მნიშვნელობა, რომელიც ახასიათებს წყალბადის იონების კონცენტრაციას ხსნარებში. ეს კონცეფცია დაინერგა დანიელი ქიმიკოსი . ინდიკატორს ეწოდება pH, ლათინური სიტყვების პირველი ასოების მიხედვითpotentia hydrogeni არის წყალბადის სიძლიერე, ანpondus hydrogenii არის წყალბადის წონა. წყალხსნარებს შეიძლება ჰქონდეს მნიშვნელობაpH0-14 დიაპაზონში. სუფთა წყალში და ნეიტრალურ ხსნარებშიpH=7, მჟავე ხსნარებშიpH<7 и в щелочных pH> 7. რაოდენობებიpHიზომება მჟავა-ტუტოვანი მაჩვენებლებით.
ცხრილი #1
ინდიკატორის ფერი სხვადასხვა გარემოში.
ინდიკატორის დასახელება
ინდიკატორის ფერი სხვადასხვა გარემოში
მაწონში
ნეიტრალურში
ტუტეში
მეთილის ფორთოხალი
წითელი
(pH < 3,1)
ნარინჯისფერი
(3,1 < pH < 4,4)
ყვითელი
(pH > 4.4)
ფენოლფთალეინი
უფერული
( pH< 8,0)
უფერული
(8,0 < pH < 9,8)
ჟოლოსფერი
( pH >9,8)
ლაკმუსი
წითელი
( pH< 5)
იისფერი
(5 < pH < 8 )
ლურჯი
( pH > 8)
წყალბადის მაჩვენებელი - ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებელიბიოლოგიური სითხეები; სისხლი, ლიმფა, ნერწყვი, კუჭის, ნაწლავის და უჯრედული წვენი. ამიტომ, ის ხშირად განისაზღვრება კლინიკურ ანალიზებში, ადამიანის ჯანმრთელობის შეფასებისას.
ᲓანიშნულებაpHფართოდ გამოიყენება ქიმიაში, ბიოლოგიაში, მედიცინაში, აგრონომიაში, ეკოლოგიაში და ცხოვრების სხვა სფეროებში. შემთხვევითი არ არის, რომ მასზე ამდენი ნათქვამია მედიაში და ქიმიისგან შორს მყოფი ადამიანებიც კი დაინტერესებულნი არიან ამ კონცეფციით. ტელევიზორის ეკრანები აჩვენებს, თუ როგორ იცვლებაpHპირის ღრუში კბილების გახეხვის შემდეგ ამა თუ იმ პასტით ან ამათი რეზინის ღეჭვის შემდეგ... აბსოლუტურად ნეიტრალური გარემო შეესაბამება ღირებულებასpHუდრის ზუსტად 7. რაც უფრო მჟავეა ხსნარი მით ნაკლებიაpHდა ტუტეს თანდასწრებითpHხდება 7-ზე მეტი.
II . პრაქტიკული ნაწილი.
2.1. ბუნებრივი მაჩვენებლების მიღება.
ბუნებრივი მაჩვენებლების მისაღებად ჩვენ ვიმოქმედეთ შემდეგნაირად. ტესტის მასალას ასხამდნენ სახეხზე, შემდეგ ადუღებდნენ, რადგან ეს იწვევს უჯრედის მემბრანების განადგურებას და ანთოციანინები თავისუფლად ტოვებენ უჯრედებს და აფერადებენ წყალს. ხსნარი გადაისხა გამჭვირვალე კონტეინერში. იმის გასარკვევად, თუ რომელი დეკორქცია ემსახურება კონკრეტული საშუალების ინდიკატორს და როგორ იცვლება მისი ფერი, საჭირო იყო ტესტის ჩატარება. პიპეტით ავიღეთ სახლში დამზადებული ინდიკატორის რამდენიმე წვეთი და მონაცვლეობით დავამატეთ მჟავე ან ტუტე ხსნარში. სუფრის ძმარი ემსახურებოდა მჟავე ხსნარს, ხოლო საცხობი სოდას ხსნარი ემსახურებოდა ტუტე ხსნარს. თუ მათ, მაგალითად, კაშკაშა წითელი ჭარხლის ნახარშს დაუმატებენ, მაშინ ძმრის გავლენით ის წითლდება, სოდა - წითელ-იისფერი, წყალში კი - ღია ვარდისფერი, რადგან. წყალში საშუალო ნეიტრალურია.
ყველა ამ ექსპერიმენტის შედეგები საგულდაგულოდ იყო ჩაწერილი ცხრილში No2; აქ წარმოგიდგენთ მის ნიმუშს.
ცხრილი ნომერი 2
ინდიკატორი
ნაღმტყორცნების ფერი
ორიგინალური
მჟავე გარემოში
ტუტე გარემოში
ყურძნის წვენი
Მუქი წითელი
წითელი
მწვანე
წითელი ჭარხალი
წითელი
ნათელი წითელი
წითელი - იასამნისფერი
ხახვი მეწამული
ღია იასამნისფერი
ვარდისფერი
ღია მწვანე
წითელთავიანი კომბოსტო
იისფერი
წითელი
ღია მწვანე
ყურძნის წვენი
წითელი
წითელი
Ღია მწვანე
ასევე, ჩვეულებრივი ჩაი შეიძლება გამოვიყენოთ სახლში, როგორც ინდიკატორი. ჩვენ შევამჩნიეთ, რომ ჩაი ლიმონით გაცილებით მსუბუქია, ვიდრე ლიმონის გარეშე. მჟავე გარემოში ის უფერული ხდება, ტუტეში კი მუქი.
ჩაის ნეიტრალური გარემო ჩაი მჟავე და ტუტე გარემოში
2.2. ხსნარების გარემოს გამოკვლევა მცენარეული ინდიკატორებით.
პირველ რიგში, საჭირო იყო ქიმიკატებთან და აღჭურვილობასთან მუშაობის უსაფრთხოების წესების გამეორება.
2.2.1. ქიმიური ექსპერიმენტები საკვებზე.
ჩვენ გადავწყვიტეთ ბუნებრივი ინდიკატორის - ჭარხლის დეკორქციის დახმარებით შევამოწმოთ რძის გარემოს მჟავიანობა 2,5% და არაჟანი 20%. რძეს დაუმატეს რამდენიმე წვეთი ჭარხლის ნახარში. ხსნარი გახდა ღია ვარდისფერი. ეს ნიშნავს, რომ რძეში არსებული გარემო უფრო ახლოსაა ნეიტრალურთან. იგივე ექსპერიმენტი განმეორდა არაჟნით. ნატურალური ინდიკატორის დამატების შემდეგ არაჟნის ფერი ღრმა ვარდისფერი იყო. ეს უფრო ახლოს არის ოდნავ მჟავე გარემოსთან. დასკვნა ასეთია: რძე ნეიტრალური გარემოა, არაჟანი კი მჟავე. ყურძნის წვენმა საინტერესო შედეგი გამოიღო. ტუტე გარემოში წვენი ცისფერი გახდა, მჟავე გარემოში – წითელი, ნეიტრალურში – ვარდისფერი. შემდეგ რძეს და არაჟანს ყურძნის წვენი დავუმატეთ. რძეში ის ღია მწვანე გახდა, არაჟანში კი - ღია ვარდისფერი. ეს ნიშნავს, რომ არაჟანი ოდნავ მჟავეა.
ცხრილი No3
კვლევის პროდუქტი
ჭარხლის ფერი
ოთხშაბათი
რძე 2.5%
ღია ვარდისფერი
ნეიტრალური
არაჟანი 20%
ვარდისფერი
ოდნავ მჟავე
2.2.2. ქიმიური ექსპერიმენტები სარეცხი საშუალებებით.
შემდეგ, ჩვენ გადავწყვიტეთ გამოგვემოწმებინა საპონი და სარეცხი საშუალება. ამისათვის Tide ფხვნილი, საპონი "მტრედიდა სამრეცხაო საპონი. პირველად მომზადდა ამ სარეცხი საშუალებების ხსნარები. თითოეულ ხსნარს დაემატა ინდიკატორი - ჭარხლის დეკორქცია. სამრეცხაო საპონში ინდიკატორი იასამნისფერი გახდა, ხოლო საპონში "მტრედი» - ვარდისფერი. ასე რომ, სამრეცხაო საპონში ის ძლიერ ტუტეა და საპონი "მტრედი» აქვს ნეიტრალური გარემო. საპონში ტუტეების ძალიან მაღალი შემცველობა დიდ ზიანს აყენებს ხელების კანს. "სამრეცხაო საპონში" დიდი რაოდენობითაა ტუტე, ხოლო საპონში"მტრედი» ყველაზე დაბალი ტუტე შემცველობა (ნეიტრალური საშუალო). აქედან შეგვიძლია დავასკვნათ: საპონში“მტრედი» ტუტეს ყველაზე დაბალი შემცველობა, შესაბამისად, უფრო უსაფრთხოა ხელების კანისთვის. ჩვენი მაჩვენებელი დაემატა ტიდის ფხვნილის ხსნარს. ხსნარი იასამნისფერი გახდა და რამდენიმე წუთის შემდეგ გახდა უფერული. ეს ნიშნავს, რომ ფხვნილის ხსნარი ძლიერ ტუტეა. ამ გზით თქვენ შეგიძლიათ შეამოწმოთ ნებისმიერი სარეცხი საშუალების მჟავიანობა.
ცხრილი No4
ინდიკატორის ფერის შეცვლა სარეცხ საშუალებებში
სატესტო ხსნარი
ფერი
ოთხშაბათი
Tide ფხვნილი
იისფერი
ტუტე
სამრეცხაო საპონი
იისფერი
ტუტე
საპონი"მტრედი»
ვარდისფერი
ნეიტრალური
ნებისმიერ სამუშაოს უნდა ჰქონდეს პრაქტიკული ღირებულება. ექსპერიმენტების პროცესში, რატომღაც თავისთავად, მოვიდა წინადადება კვერცხების შეღებვა ჩვენი ბუნებრივი საღებავებით. ჭარხლის წვენით დაფქული კვერცხი შინდისფერი ხდება. ხახვის კანი - ყავისფერი. მომზადებული ინდიკატორების შენახვა დიდი ხნის განმავლობაში შეუძლებელია, ისინი ნადგურდებიან წყალში. მათი მოქმედების გახანგრძლივება შეგიძლიათ ექსტრაქტით ფილტრის ქაღალდის დასველებით და შემდეგ მისი გაშრობით. შეინახეთ ეს ქაღალდები დახურულ კონტეინერში.
აღმოჩენები.
ინდიკატორების შესწავლით მივედით შემდეგ დასკვნამდე:
მჟავა-ტუტოვანი ინდიკატორები აუცილებელია ქიმიურ ანალიზში ხსნარების საშუალების დასადგენად.
არსებობს ბუნებრივი მცენარეები, რომლებიც ავლენენ მჟავა-ტუტოვანი მაჩვენებლების თვისებებს.
ბუნებრივ მაჩვენებლებად შეიძლება გამოვიყენოთ ნათელი ფერის ჭარხალი, ჩაი და ყურძნის წვენი.
ბუნებრივი ინდიკატორების ხსნარების მომზადება და გამოყენება შესაძლებელია სახლში.
ბუნებრივი მაჩვენებლები სითხეების მჟავიანობის საკმაოდ „ზუსტი“ განმსაზღვრელია, ისევე როგორც ყველაზე „პროფესიული“ მაჩვენებლები: ლაკმუსი, ფენოლფთალეინი და მეთილის ფორთოხალი.
მჟავე გარემოში მცენარეების საღებარი ნივთიერებები წითელ ტონებს აძლევს, ტუტე გარემოში - იასამნისფერს, ხოლო ნეიტრალურ გარემოში - ვარდისფერს.
დასკვნა.
დასასრულს, მინდა ვთქვა, რომ ვისწავლეხსნარების გარემოს იდენტიფიცირება, საპნის ხსნარების ეფექტის ჩვენება ხელების კანზე, სინთეზური სარეცხი საშუალებები ქსოვილებზე ტანსაცმლის რეცხვისას.
ამ სამუშაოს (კვლევის) შედეგი იყო ჩემი შემოქმედებითი აზროვნების განვითარება და პრაქტიკული აქტივობები, ქიმიური ფენომენების და მათი ნიმუშების ცოდნისადმი ინტერესის ჩამოყალიბება.
დასასრულ, მინდა გამოვხატო ჩემი დამოკიდებულება ქიმიისადმი მ. გორკის სიტყვებით: „უპირველეს ყოვლისა და ყველაზე ფრთხილად შევისწავლე ქიმია. ეს საოცარი მეცნიერებაა, იცით... მისი მახვილი, გაბედული მზერა აღწევს მზის ცეცხლოვან მასაში და დედამიწის ქერქის სიბნელეში, თქვენი გულის უხილავ ნაწილაკებში და ქვის სტრუქტურის საიდუმლოებებში. და ხის ჩუმ ცხოვრებაში. ის ყველგან იყურება და ყველგან ჰარმონიის აღმოჩენით, ჯიუტად ეძებს ცხოვრების დასაწყისს...“
ბიბლიოგრაფია
1. ალექსეევა A. A. სამკურნალო მცენარეები. / ა.ა. ალექსეევა ულან-უდე: ბურიატი. წიგნი. გამომცემლობა, 1974.- 178გვ.
2. Alikberova L. Yu. გასართობი ქიმია / L. Yu. Alikberova M.: AST-PRESS, 1999. - 560 გვ.
3 . Janis V.K. 200 ექსპერიმენტი / V.K. Janice M.: AST-PRESS, 1995. - 252 გვ.
4 . კუზნეცოვა N. E. ქიმია. სახელმძღვანელო 10 კლასისთვის / N.E. Kuznetsova M: Ventana-Count, 2005.- 156 გვ.
5. ნიკოლაევი ნ.გ. ადგილობრივი ისტორია / ნ.გ. ნიკოლაევი, ე.ვ. იშკოვა მ.: უჩპედგიზი, 1961.- 164გვ.
6 . Novikov V.S. სკოლის ატლასი - უმაღლესი მცენარეების განმსაზღვრელი / V.S. ნოვიკოვი, ი.ა. გუბანოვი მ: განმანათლებლობა, 1991. - 353 გვ.
7. Savina L. A. მე ვიცი სამყარო. ბავშვთა ენციკლოპედია ქიმია / L.Ya. Savina M: AST, 1997.- 356p.
8. Sinadsky Yu. V. სამკურნალო მცენარეები / Yu.V. სინადსკი, ვ.ა. Sinadskaya M: Pedagogy, M. 1991.- 287გვ.
9 . Somin L.E. მომხიბლავი ქიმია / L.E. სომინ მ.: პედაგოგიკა, 1978.- 383 გვ.
მუნიციპალური საბიუჯეტო საგანმანათლებლო დაწესებულება
„22-ე საშუალო სკოლა“
თან. არტემოვსკის ქალაქის რაიონის კნევიჩი
ინდიკატორები ჩვენს ირგვლივ
დაასრულა: კოზლოვა ქსენია
მე-8 „ა“ კლასის მოსწავლე
ხელმძღვანელი: კლეც ელენა პავლოვნა
ქიმიისა და ბიოლოგიის მასწავლებელი
არტემი, 2018 წელი
შინაარსი
შესავალი - - - - - - - - - - 3
1. ლიტერატურული მიმოხილვა. - - - - - - - 4
1.1. გახსნის ინდიკატორების ისტორია - - - - - - 4
1.2. ინდიკატორები ბუნებაში - - - - - - - 5
1.3. ინდიკატორები ქიმიის გაკვეთილებზე - - - - - 6
2. მასალები და მეთოდები - - - - - - - - 8
2.1. ექსპერიმენტი სკოლის ლაბორატორიაში - - - - - 8
2.2. შედეგების დამუშავება - - - - - - 9
დასკვნები - - - - - - - - - - 10
დასკვნა - - - - - - - - - 10
გამოყენებული ლიტერატურა - - - - - - - 11
შესავალი
ინდიკატორები ფართოდ გამოიყენება ქიმიაში, მათ შორის სკოლაშიც. ნებისმიერი სტუდენტი იტყვის, რა არის ფენოლფთალეინი, ლაკმუსი ან მეთილის ფორთოხალი.
ინდიკატორი - მოწყობილობა, მოწყობილობა, ნივთიერება, რომელიც აჩვენებს ცვლილებებს კონტროლირებადი პროცესის ან ობიექტის მდგომარეობის ნებისმიერ პარამეტრში. როდესაც ამა თუ იმ ინდიკატორს ემატება მჟავე ან ტუტე გარემოში, ხსნარები ცვლის ფერს. ამიტომ, ინდიკატორები გამოიყენება საშუალო (მჟავე, ტუტე ან ნეიტრალური) რეაქციის დასადგენად. ასევე გვითხრეს, რომ კაშკაშა ფერის კენკრის, ხილისა და ყვავილების წვენებს აქვთ მჟავა-ტუტოვანი ინდიკატორის თვისებები, რადგან ისინი ასევე იცვლებიან ფერს საშუალო მჟავიანობის ცვლილებისას.
მაინტერესებდა კითხვა: რომელი მცენარის წვენები შეიძლება გამოვიყენოთ ინდიკატორად? შესაძლებელია თუ არა ბოსტნეულის ინდიკატორების ხსნარების დამოუკიდებლად მომზადება? არის თუ არა ხელნაკეთი ინდიკატორები სახლში გამოსაყენებლად, მაგალითად, საკვების გარემოს დასადგენად?
თემის აქტუალობა: ორგანული ქიმიის პოპულარიზაციისადმი სკოლის მოსწავლეების ინტერესის მოზიდვა მარტივი და უსაფრთხო ექსპერიმენტებით.
ობიექტური : მიიღეთ ბუნებრივი ინდიკატორები მიმდებარე ბუნებრივი მასალისგან. მათი თვისებების შესწავლა ინდიკატორებად გამოყენების მაგალითზე.
Დავალებები:
ინდიკატორების შესახებ ლიტერატურის შესწავლა;
გაეცანით მათ გახსნას და მათ ფუნქციებს;
ისწავლეთ ინდიკატორების ამოცნობა ბუნებრივი ობიექტებიდან;
გამოიკვლიეთ ბუნებრივი ინდიკატორების გავლენა სხვადასხვა გარემოში.
1. ლიტერატურის მიმოხილვა
1.1 გახსნის ინდიკატორების ისტორია
პირველად ნივთიერებები, რომლებიც გარემოდან გამომდინარე ფერს იცვლის, მე-17 საუკუნეში აღმოაჩინა ინგლისელმა ქიმიკოსმა და ფიზიკოსმა რობერტ ბოილმა. მან ათასობით ექსპერიმენტი ჩაატარა. აქ არის ერთი მათგანი.
ლაბორატორიაში სანთლები ენთო, რეპლიკებში რაღაც დუღდა, როცა მებაღე შეუფერებლად შემოვიდა. იისფერი კალათა მოიტანა. ბოილს ძალიან უყვარდა ყვავილები, მაგრამ ექსპერიმენტი უნდა დაეწყო. აიღო რამდენიმე ყვავილი, ამოისუნთქა და მაგიდაზე დადო. ექსპერიმენტი დაიწყო, კოლბა გაიხსნა, მისგან კაუსტიკური ორთქლი გადმოიღვარა. როდესაც ექსპერიმენტი დასრულდა, ბოილმა შემთხვევით შეხედა ყვავილებს, ისინი ეწეოდნენ. ყვავილების გადასარჩენად მან ისინი წყალში ჩაყარა. და - რა სასწაულია - იისფერი, მათი მუქი მეწამული ფურცლები, წითელი გახდა. მეცნიერმა თანაშემწეს უბრძანა ხსნარების მომზადება, თითოეულში ყვავილი ჩაუშვეს. ზოგიერთ სათვალეში ყვავილებმა მაშინვე დაიწყეს გაწითლება. საბოლოოდ, მეცნიერი მიხვდა, რომ იისფერი ფერი დამოკიდებულია იმაზე, თუ რა ნივთიერებებს შეიცავს ხსნარი [1 ].
ბოილმა დაიწყო სხვა მცენარეებისგან ნაყენის მომზადება: სამკურნალო ბალახები, ხის ქერქი, მცენარის ფესვები და ა.შ. თუმცა, ყველაზე საინტერესო იყო ლაკმუსის ლიქენისაგან მიღებული მეწამული ინფუზია. მჟავები ცვლის მის ფერს წითლად, ხოლო ტუტეები ლურჯად.
ბოილმა უბრძანა ამ ინფუზიით ქაღალდის გაჟღენთვა და შემდეგ გაშრობა. ამრიგად, შეიქმნა პირველი ლაკმუსის ქაღალდი, რომელიც ხელმისაწვდომია ნებისმიერ ქიმიურ ლაბორატორიაში. ამრიგად, აღმოაჩინეს ერთ-ერთი პირველი ნივთიერება, რომელსაც ბოილმა უკვე მაშინ უწოდა "მაჩვენებელი."
რობერტ ბოილმა ექსპერიმენტებისთვის მოამზადა ლაკმუსის ლიქენის წყალხსნარი. ბოთლი, რომელშიც ის ინახავდა ინფუზიას, სჭირდებოდა მარილმჟავას. საინფუზიო დაღვრის შემდეგ, ბოილმა შეავსო კოლბა მჟავით და გაკვირვებულმა აღმოაჩინა, რომ მჟავა წითელი გახდა. ამ ფენომენით დაინტერესებულმა ბოილმა ტესტირებისთვის დაამატა ნატრიუმის ჰიდროქსიდის წყალხსნარში რამდენიმე წვეთი და აღმოაჩინა, რომ ლაკმუსი ლურჯდება ტუტე გარემოში. ამრიგად, მჟავებისა და ტუტეების გამოვლენის პირველი მაჩვენებელი აღმოაჩინეს, რომელსაც ლიქენის ლაკმუსის სახელი დაარქვეს. მას შემდეგ ეს მაჩვენებელი იყო ერთ-ერთი შეუცვლელი ინდიკატორი ქიმიის სფეროში სხვადასხვა კვლევებში [2 ].
1.2 ინდიკატორები ბუნებაში
მცენარეთა სამეფო გასაოცარია თავისი ფერების მრავალფეროვნებით. ფერთა პალიტრა მრავალფეროვანია და განისაზღვრება თითოეული მცენარის ფიჭური შემცველობის ქიმიური შემადგენლობით, რომელიც შეიცავს პიგმენტებს. პიგმენტები არის ორგანული ნაერთები, რომლებიც გვხვდება მცენარეთა უჯრედებსა და ქსოვილებში, რომლებიც აფერადებენ მათ. პიგმენტები განლაგებულია ქრომოპლასტებში. ცნობილია პიგმენტების 150-ზე მეტი სახეობა.
თუ არ არსებობს რეალური ქიმიური ინდიკატორები, გარემოს მჟავიანობის დასადგენად, შეგიძლიათ წარმატებით გამოიყენოთ ... სახლის, მინდვრის და ბაღის ყვავილები და მრავალი კენკრის წვენიც კი - ალუბალი, შოკი, მოცხარი. ვარდისფერი, ჟოლოსფერი ან წითელიგერანიუმის ყვავილები, ფურცლებიპეონიანფერადი ბარდალურჯდება ტუტე ხსნარში ჩაძირვისას. წვენი ასევე გალურჯდება ტუტე გარემოშიალუბალიანმოცხარი. პირიქით, მჟავაში იგივე „რეაგენტები“ მიიღებენ ვარდისფერ-წითელ ფერს. მცენარეთა მჟავა-ტუტოვანი ინდიკატორები აქ - საღებარი აგენტები სახელების მიხედვითანთოციანინები . ზუსტადანთოციანინები მრავალ ყვავილსა და ხილს მიეცით ვარდისფერი, წითელი, ლურჯი და მეწამულის სხვადასხვა ელფერი.
ჭარხლის შეღებვის საკითხიბეტაინი ტუტე გარემოში უფერულდება, მჟავე გარემოში კი წითლდება. ამიტომაა, რომ ბორშს მჟავე კომბოსტოსთან ერთად ასეთი მადისაღმძვრელი ფერი აქვს.
ანთოციანინების მაღალი კონცენტრაციის მქონე მცენარეები პოპულარულია ლანდშაფტის დიზაინში.
კაროტინოიდები (ლათინური სიტყვიდან "სტაფილო") არის ბუნებრივი პიგმენტები ყვითელიდან წითელ-ნარინჯისფერამდე, სინთეზირებული უმაღლესი მცენარეების, სოკოების, ღრუბლების, მარჯნების მიერ. კაროტინოიდები პოლიუჯერი ნაერთებია, უმეტეს შემთხვევაში ისინი შეიცავს 40 ნახშირბადის ატომს მოლეკულაში. ეს ნივთიერებები არასტაბილურია სინათლეში, გაცხელებისას, მჟავებისა და ტუტეების ზემოქმედების ქვეშ. მცენარეული მასალისგან კაროტინოიდების გამოყოფა შესაძლებელია ორგანული გამხსნელების მოპოვებით.
ბუნებრივი საღებავები გვხვდება ყვავილებში, ნაყოფებსა და მცენარეების რიზომებში.
სამწუხაროდ, თითქმის ყველა ბუნებრივ ინდიკატორს აქვს სერიოზული ნაკლი: მათი დეკორქცია საკმაოდ სწრაფად ფუჭდება - ხდება მაწონი ან ჩამოსხმული. კიდევ ერთი მინუსი არის ფერის ცვლილების ძალიან ფართო სპექტრი. ამავდროულად, ძნელია ან შეუძლებელია განასხვავოს, მაგალითად, ნეიტრალური საშუალო ოდნავ მჟავე ან ოდნავ ტუტე.
1.3 ინდიკატორები ქიმიის გაკვეთილებზე
ინდიკატორები ნიშნავს "მაჩვენებლებს". ეს არის ნივთიერებები, რომლებიც იცვლებიან ფერს იმისდა მიხედვით, არის თუ არა ისინი მჟავე, ტუტე თუ ნეიტრალურ გარემოში. ყველაზე გავრცელებული ინდიკატორებილაკმუსი, ფენოლფთალეინი და მეთილის ფორთოხალი.
ფენოლფთალეინი (იყიდება აფთიაქში სახელწოდებით "პურგენი") - თეთრი ან თეთრი ოდნავ მოყვითალო ელფერით წვრილი კრისტალური ფხვნილით. ხსნადი 95%-იან სპირტში, პრაქტიკულად არ იხსნება წყალში. უფერო ფენოლფთალეინი მჟავე და ნეიტრალურ გარემოში უფეროა, ტუტე გარემოში კი ჟოლოსფერი ხდება. ამიტომ, ფენოლფთალეინი გამოიყენება ტუტე გარემოს დასადგენად.
მეთილის ფორთოხალი - ფორთოხლის კრისტალური ფხვნილი. ნაკლებად ხსნადი წყალში, თავისუფლად ხსნადი ცხელ წყალში, პრაქტიკულად უხსნადი ორგანულ გამხსნელებში. ხსნარის ფერი იცვლება წითელიდან ყვითლად.
ლაკმუსი - შავი ფხვნილი. ხსნადი წყალში, 95% სპირტში, აცეტონში, გამყინვარულ ძმარმჟავაში. ხსნარის ფერი იცვლება წითელიდან ლურჯამდე.
ლაბორატორიაში ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ნაკლებად გავრცელებული ინდიკატორები: მეთილის იისფერი, მეთილის წითელი, თიმოლფთალეინი. ინდიკატორების უმეტესობა გამოიყენება მხოლოდ ვიწრო pH დიაპაზონში, მაგრამ ასევე არის უნივერსალური ინდიკატორები, რომლებიც არ კარგავენ თვისებებს წყალბადის ინდექსის ნებისმიერ მნიშვნელობებზე.[ ].
2. მასალები და მეთოდები
2.1 ექსპერიმენტი სკოლის ლაბორატორიაში
ჩემი კვლევისთვის გამოვიყენეწითელი ხახვი და მათი ქერქები, ალუბალი, მოცვი, ჭარხალი და ყვავილოვანი კომბოსტო.
ბოსტნეულის ინდიკატორების მომზადებისთვისმცირე რაოდენობითნედლეულითითოეული ნიმუშიმედამსხვრეულინაღმტყორცნებში, გადატანილია სინჯარაშიდატბორა12 მლ წყალი და ადუღეთ 1-2 წუთის განმავლობაში. მიღებული ბულიონები გაცივდა და გაფილტრული იყო.(ნახ. 1).
ინდიკატორების ამონახსნები რომ მივიღე, შევამოწმე რა ფერი აქვთ სხვადასხვა გარემოში.
მჟავე გარემოთი ხსნარის მისაღებად გამოიყენებოდა ლიმონმჟავა, ხოლო ტუტესთან ერთად საცხობი სოდა.
მომზადებული ხსნარები შემოწმდა გარემოს მჟავიანობაზე უნივერსალური ინდიკატორის გამოყენებით, მათი მაჩვენებლების შედარება მარილმჟავას და ტუტე ხსნართან (ნახ. 2).
მე დავასხი ეს ხსნარები საცდელ მილებში შემდგომი ექსპერიმენტისთვის. მოხერხებულობისთვის საცდელი მილები გავანაწილე ფერის მიხედვით: ვარდისფერი მარკირებით - სოდის ხსნარი, ყვითელი მარკირებით - ლიმონმჟავას ხსნარი. მეშვეობითპიპეტიდახსნარებს დავამატეხელნაკეთი ინდიკატორის რამდენიმე წვეთი.
2.2 დამუშავების შედეგები
ამ ექსპერიმენტების შედეგებიწარმოდგენილიმაგიდებშიე.
ცხრილი 1. შედეგები
ნედლეული ინდიკატორის მოსამზადებლად
ბუნებრივი ინდიკატორის ფერი
შეღებვა მჟავე გარემოში
შეღებვა ტუტე გარემოში
წითელი ხახვის კანი
წითელი
წითელი
ყავისფერი მწვანე
წითელი ხახვი
უფერული
ღია ვარდისფერი
ღია ყვითელი
ჭარხალი
ნათელი წითელი
ნათელი წითელი
Მუქი წითელი
ყვავილოვანი კომბოსტო
უფერული
ღია ვარდისფერი
უფერული
მოცვი
ნათელი წითელი
ნათელი წითელი
მუქი ლურჯი
ალუბალი
Მუქი წითელი
ნათელი წითელი
იისფერი
საუკეთესო შედეგი მიიღეს მოცვის, ალუბლის, წითელი ხახვის ქერქის დეკორქციამ (სურ. 3)
დასკვნები
მიღებული ბუნებრივი მაჩვენებლები მიმდებარე ბუნებრივი მასალებიდან;
შეისწავლა მათი თვისებები ინდიკატორებად გამოყენების მაგალითზე;
შევისწავლეთ ლიტერატურა ინდიკატორებზე;
დასკვნა
კვლევის შემდეგ მივედი შემდეგ დასკვნამდე:
ბევრ ბუნებრივ მცენარეს აქვს ინდიკატორების თვისებები, რომლებსაც შეუძლიათ შეცვალონ მათი ფერი, დამოკიდებულია გარემოზე, რომელშიც ისინი მოხვდებიან;
მცენარეული ინდიკატორის ხსნარების დასამზადებლად შეიძლება გამოყენებულ იქნას შემდეგი ბუნებრივი ნედლეული: კენკრაალუბალი, მოცვი, ყვავილოვანი კომბოსტო, ჭარხალი, წითელი ხახვი და მათი ქერქები;
ბუნებრივი ნედლეულისგან ხელნაკეთი ინდიკატორების გამოყენება შესაძლებელია სოფლის სკოლებში ქიმიის გაკვეთილებზე, თუ არის სკოლის ქიმიური მაჩვენებლებით უზრუნველყოფის პრობლემა.
ეს კვლევა უნდა გაგრძელდეს ზაფხულში, როცა ბევრი ყვავილოვანი მცენარეა. კაშკაშა ფერის ყვავილები შეიცავს ბევრ სხვადასხვა პიგმენტს, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ინდიკატორი და საღებავები.
ბიბლიოგრაფია
1. ვეჩინსკი კ.მ. ბოსტნეულის მაჩვენებელი M .: განათლება, 2002. - 256გვ.
2. ვრონსკი ვ.ა. ბოსტნეულის მაჩვენებელი. - სანკტ-პეტერბურგი: პარიტეტი, 2002. - 253 გვ.
3. Stepin B. D., Alikberova L. Yu. გასართობი ამოცანები და სანახაობრივი ექსპერიმენტები ქიმიაში. - M .: Bustard, 2002 წ
4. სტრემპლერი გ.ი. სახლის ლაბორატორია. (ქიმია თავისუფალ დროს). - მ., განმანათლებლობა, სასწავლო ლიტერატურა.-1996.
5. http://www.alhimik.ru/teleclass/glava5/gl-5-5.shtml
6. fb.ru/article/276377/chto -takoe -indikator -v -himii -opredelenie -primeryi- printsip -deystviya
"ჟირნოვსკის No2 საშუალო სკოლა"
ვოლგოგრადის რეგიონი
კვლევითი სამუშაო ქიმიაში თემაზე:
"ჩვენს ცხოვრებაში ინდიკატორები"
დაასრულა: მოსწავლე 8 "A" კლასის მემორანდუმი "ჟირნოვსკის No2 საშუალო სკოლა"
დანინა მარია ვიტალიევნა (14 წლის)
ხელმძღვანელი: ქიმიის მასწავლებელი ალეშკოვა ანასტასია სერგეევნა
ჟირნოვსკი, 2015 წ
შესავალი ………………………………………………………………………..3 – 4
ინდიკატორები …………………………………………………………………. ………5
ქიმიური მაჩვენებლები. ინდიკატორების ფორმირების ისტორია. ...5 – 7
ბუნებრივი მაჩვენებლები. დახასიათება და კლასიფიკაცია ……7 – 9
ექსპერიმენტული ნაწილი ……………………………………………….10
კვლევის მეთოდოლოგია ……………………………………………….10
Შედეგები და დისკუსია …………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………12
დასკვნა ………………………………………………………………………… 14
ლიტერატურა …………………………………………………………………………………………………………………………………………
შესავალი
ბუნება სამყაროს საოცარი ქმნილებაა. ბუნებრივი სამყარო ლამაზი, იდუმალი და რთულია. ეს სამყარო მდიდარია ფაუნისა და ფლორის მრავალფეროვნებით.მცენარეთა სამეფო გვაოცებს ფერთა მრავალფეროვნებით. ფერთა პალიტრა იმდენად მრავალფეროვანია, რომ შეუძლებელია იმის თქმა, რამდენი ფერი და მათი ელფერი არსებობს მცენარეთა სამყაროში. ამრიგად, ჩნდება კითხვა - რა განსაზღვრავს გარკვეული მცენარეების ფერს? როგორია მცენარეების სტრუქტურა? რას შეიცავს ისინი? და რა არის მათი თვისებები? რაც უფრო შორს ვიძირებით მცენარეთა სამყაროში, მით უფრო და უფრო ვუსვამთ საკუთარ თავს სხვა კითხვებს. გამოდის, რომ მცენარეების ფერი განისაზღვრება თითოეული მცენარის ფიჭური შიგთავსის ქიმიური შემადგენლობით. უფრო ზუსტად რომ ვთქვათ, ამის ბრალია ეგრეთ წოდებული ბიოფლავონოიდები. ეს არის ქიმიური ბუნებრივი ნაერთები, რომლებიც ანიჭებენ გარკვეულ ფერს და თვისებებს ნებისმიერ მცენარეს. აქედან გამომდინარე, არსებობს მრავალი ბიოფლავონოიდი. მათ შორისაა ანთოციანინები, ქსანტოფილები, კაროტინოიდები, კატექინები, ფლავონოლები, ფლავონონები და სხვა.ბევრი მცენარის სარგებელი უდაოა. უძველესი დროიდან ადამიანები იყენებდნენ მცენარეებს სამკურნალოდ. ამიტომ, ტყუილად არ გაჩნდა ტრადიციული მედიცინა, რომელიც დაფუძნებულია მცენარეების უნიკალურ და სამკურნალო თვისებებზე.
რატომ ავირჩიეთ ეს თემა.
პირველ რიგში, ჩვენ გვაინტერესებს მცენარეული ობიექტების თვისებები.
მეორეც, როგორია მათი როლი ისეთ მეცნიერებაში, როგორიცაა ქიმია?
რა განსაზღვრავს მათ ინდიკატორ თვისებებს?
და, მესამე, როგორ შეიძლება მათი თვისებების გამოყენება სამედიცინო მიზნებისთვის.
ამიტომ, ჩვენ განვიხილავთ ისეთ ფლავონოიდებს, როგორიცაა ანთოციანინები. ვინაიდან ისინი ჩვენი კვლევისთვის იდეალური კანდიდატები არიან.
თემის აქტუალობა არის ის, რომ დღეს სულ უფრო მეტად ინტერესდება მცენარეული ობიექტების თვისებებით მათი გამოყენებისა და გამოყენებისთვის მეცნიერების სხვადასხვა დარგში, როგორიცაა ქიმია, ბიოლოგია და მედიცინა.
ობიექტური: კვლევის გამოყენებით მცენარეულ ობიექტებში ბუნებრივი მაჩვენებლების - ანტოციანინის პიგმენტების არსებობის დასამტკიცებლად და მათი თვისებების შესწავლა.
კვლევის მიზნები:
1) ლიტერატურის ანალიზი მცენარეთა ფიზიოლოგიისა და ინდიკატორების ბიოქიმიის შესახებ
2) ბუნებრივ ობიექტებს ინდიკატორების - ანთოციანინების არსებობის გამოკვლევა;
3) დაამტკიცეთ მცენარეული პიგმენტების - ანთოციანინების ინდიკატორი თვისებები;
4) გამოავლინოს ანთოციანინების შემცველი ბუნებრივი ობიექტების მნიშვნელობა და ბიოქიმიური როლი.
ობიექტიკვლევაა: ლიმონის ქერქი, სტაფილოს ფესვები, ჭარხლის ფესვები, შავი ჩაი, ხახვის კანი, დეკემბრისის ყვავილები, გერანიუმები, გერბერები და იისფერი.
ინდიკატორები
ქიმიური მაჩვენებლები.ინდიკატორების ფორმირების ისტორია
ქიმიურ მაჩვენებლებს მიეკუთვნება ისეთები, როგორიცაა მჟავა-ტუტოვანი, უნივერსალური, რედოქსი, ადსორბცია, ფლუორესცენტური, კომპლექსომეტრიული და სხვა.
ასევე, ინდიკატორები შეიძლება მოიძებნოს ბუნებრივ ობიექტებს შორის. მრავალი მცენარის პიგმენტებს შეუძლიათ შეცვალონ ფერი უჯრედის წვენის მჟავიანობის მიხედვით. შესაბამისად, პიგმენტები არის ინდიკატორები, რომლებიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას სხვა ხსნარების მჟავიანობის შესასწავლად. ასეთი მცენარეული პიგმენტების საერთო სახელია ფლავონოიდები. ამ ჯგუფში შედის ეგრეთ წოდებული ანტოციანინები, რომლებსაც აქვთ კარგი ინდიკატორის თვისებები.
ყველაზე ცნობილი მცენარეული მჟავა-ტუტოვანი მაჩვენებელი, რომელიც გამოიყენება ქიმიაში, არის ლაკმუსი. ის უკვე ცნობილი იყო ძველ ეგვიპტეში და ძველ რომში, სადაც მას იყენებდნენ ძვირადღირებული მეწამულის შემცვლელად. ლაკმუსს ამზადებდნენ სპეციალური ტიპის ლიქენებისგან. დაქუცმაცებულ ლიქენებს ატენიანებდნენ, შემდეგ კი ამ ნარევს ნაცარი და სოდა უმატებდნენ. მომზადებულ ნარევს ათავსებდნენ ხის კასრებში, უმატებდნენ შარდს და დიდხანს ინახავდნენ. თანდათანობით, ხსნარმა შეიძინა მუქი ლურჯი ფერი. იგი აორთქლდა და ამ სახით გამოიყენებოდა ქსოვილების შესაღებად.
ლაკმუსი მოგვიანებით აღმოაჩინეს 1663 წელს. ეს იყო შოტლანდიაში კლდეებზე მზარდი ლიქენის წყალხსნარი.
ასევე ცნობილია შემდეგი ისტორიული ფაქტი:
”ცნობილი ინგლისელი ფიზიკოსისა და ქიმიკოსის რობერტ ბოილის ლაბორატორიაში, ჩვეულებისამებრ, მძიმე სამუშაოები მიმდინარეობდა: სანთლები იწვოდა, სხვადასხვა ნივთიერებები თბებოდა რეპლიკებში. ბოილის კაბინეტში მებაღე შევიდა და კუთხეში ღრმა მეწამული იისფერი კალათა დადო. ამ დროს ბოილი აპირებდა ექსპერიმენტის ჩატარებას გოგირდმჟავას მოსაპოვებლად. იის სილამაზითა და არომატით მოხიბლული მეცნიერი, თან წაიღო თაიგული, წავიდა ლაბორატორიაში. ტექნიკოსმა ბოილს აცნობა, რომ ორი ბოთლი მარილმჟავა გუშინ ჩამოვიდა ამსტერდამიდან. ბოილს სურდა ამ მჟავას დათვალიერება და ლაბორანტის დასახმარებლად მჟავას გადასხმაში, მან იისფერი მაგიდაზე დადო. შემდეგ, სანამ კაბინეტში წავიდოდა, თაიგული აიღო და შენიშნა, რომ იისფერი ოდნავ ეწეოდა მათზე ჩამოვარდნილი მჟავას ნაპერწკლებისგან. ყვავილების დასაბანად მან ჭიქა წყალში ჩაყარა. ცოტა ხანში მან თვალი გააყოლა იისფერი ჭიქისკენ და მოხდა სასწაული: მუქი მეწამული იისფერი გაწითლდა. ბუნებრივია, მეცნიერმა კვლევა დაიწყო. მან აღმოაჩინა, რომ სხვა მჟავებმაც წითლად აქციეს იისფერი ფურცლები. ის ფიქრობდა, რომ თუ ფურცლებიდან ნახარშს გაუკეთებთ და საცდელ ხსნარს დაუმატებთ, შეგიძლიათ გაიგოთ, მჟავეა თუ არა. ბოილმა დაიწყო სხვა მცენარეებისგან ნაყენის მომზადება: სამკურნალო ბალახები, ხის ქერქი, მცენარის ფესვები და ა.შ. თუმცა, ყველაზე საინტერესო იყო ლაკმუსის ლიქენისაგან მიღებული მეწამული ინფუზია. მჟავები ცვლის მის ფერს წითლად, ხოლო ტუტეები ლურჯად.
ბოილმა უბრძანა ამ ინფუზიით ქაღალდის გაჟღენთვა და შემდეგ გაშრობა. ამრიგად, შეიქმნა პირველი ლაკმუსის ქაღალდი, რომელიც ხელმისაწვდომია ნებისმიერ ქიმიურ ლაბორატორიაში. ამრიგად, აღმოაჩინეს ერთ-ერთი პირველი ნივთიერება, რომელსაც ბოილმა უკვე მაშინ უწოდა " მაჩვენებელი."
რობერტ ბოილმა ექსპერიმენტებისთვის მოამზადა ლაკმუსის ლიქენის წყალხსნარი. ბოთლი, რომელშიც ის ინახავდა ინფუზიას, სჭირდებოდა მარილმჟავას. საინფუზიო დაღვრის შემდეგ, ბოილმა შეავსო კოლბა მჟავით და გაკვირვებულმა აღმოაჩინა, რომ მჟავა წითელი გახდა. ამ ფენომენით დაინტერესებულმა ბოილმა ტესტირებისთვის დაამატა ნატრიუმის ჰიდროქსიდის წყალხსნარში რამდენიმე წვეთი და აღმოაჩინა, რომ ლაკმუსი ლურჯდება ტუტე გარემოში. ამრიგად, მჟავებისა და ტუტეების გამოვლენის პირველი მაჩვენებელი აღმოაჩინეს, რომელსაც ლიქენის ლაკმუსის სახელი დაარქვეს. მას შემდეგ ეს მაჩვენებელი ქიმიის დარგის სხვადასხვა კვლევებში ერთ-ერთი შეუცვლელი მაჩვენებელია“.
მჟავა-ტუტოვანი ინდიკატორები.
ყველაზე ხშირად, მჟავა-ტუტოვანი მაჩვენებლები გამოიყენება ლაბორატორიებში. მათ შორისაა ფენოლფთალეინი, ლაკმუსი, მეთილის ფორთოხალი, ბრომთიმოლის ლურჯი და სხვა.
მჟავა-ფუძის ინდიკატორები არის ორგანული ნაერთები, რომლებსაც შეუძლიათ შეცვალონ ფერი ხსნარში, როდესაც იცვლება მჟავიანობა. ისინი ფერს იცვლიან საკმაოდ ვიწრო pH დიაპაზონში. ბევრი ასეთი ინდიკატორია და თითოეულ მათგანს აქვს საკუთარი არეალი.
ასეთი მაჩვენებლები ერთ-ერთი ყველაზე სტაბილური და მოთხოვნადია ქიმიის ლაბორატორიებში.
ბუნებრივი მაჩვენებლები. მახასიათებლები და კლასიფიკაცია.
მრავალი მცენარის პიგმენტებს შეუძლიათ შეცვალონ ფერი უჯრედის წვენის მჟავიანობის მიხედვით. აქედან გამომდინარე, მცენარეული პიგმენტები არის ინდიკატორები, რომლებიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას სხვა ხსნარების მჟავიანობის შესასწავლად. ბუნებრივი პიგმენტების საერთო სახელია ფლავონოიდები. ამ ჯგუფში შედის კაროტინოიდები, ქსანტოფილები, ანთოციანინები, რომლებიც განსაზღვრავენ მცენარეების ყვითელ, ნარინჯისფერ, წითელ, ცისფერ და მეწამულ ფერს.
ანთოციანინები არის ბუნებრივი პიგმენტები ფლავონოიდების ჯგუფიდან.
ცნობილია ანთოციანინებით მდიდარი ობიექტების დიდი რაოდენობა. ეს არის ჟოლო, მარწყვი, მარწყვი, ალუბალი, ქლიავი, წითელი კომბოსტო, შავი ყურძენი, ჭარხალი, მოცვი, მოცვი, მოცვი და მრავალი სხვა.
ანთოციანინები ნაყოფს იასამნისფერ, ლურჯ, ყავისფერ, წითელ ან ნარინჯისფერ ფერებს აძლევს. ეს მრავალფეროვნება აიხსნება იმით, რომ ფერი იცვლება მჟავებისა და ტუტეების ბალანსის მიხედვით.
ანთოციანინების სტრუქტურა 1913 წელს დაადგინა გერმანელმა ბიოქიმიკოსმა რ.ვილსტეტერმა. პირველი ქიმიური სინთეზი 1928 წელს ჩაატარა ინგლისელმა ქიმიკოსმა რ.რობინსონმა. ფერების მრავალფეროვნება აიხსნება არა მხოლოდ მათი სტრუქტურის თავისებურებებით, არამედ იონური K (მეწამული მარილი), Mg და Ca (ლურჯი მარილი) კომპლექსების წარმოქმნით, აგრეთვე პოლისაქარიდებზე ადსორბციით. ანთოციანინების წარმოქმნას ხელს უწყობს დაბალი ტემპერატურა და ინტენსიური განათება.
ანთოციანინებს კარგი ინდიკატორის თვისებები აქვთ: ნეიტრალურ გარემოში იასამნისფერი ხდება, მჟავე გარემოში წითლად, ტუტე გარემოში მწვანე-ყვითელი.
ინდიკატორები საშუალებას გაძლევთ სწრაფად და საკმაოდ ზუსტად აკონტროლოთ თხევადი მედიის შემადგენლობა, აკონტროლოთ ცვლილებები მათ შემადგენლობაში ან ქიმიური რეაქციის პროგრესი.
როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ყველა ბუნებრივი პიგმენტის საერთო სახელია, ბუნებრივი მაჩვენებლები - ფლავონოიდები.
ფლავონოიდები ჰეტეროციკლური ნაერთებია. სტრუქტურისა და დაჟანგვის ხარისხის მიხედვით იყოფა ანთოციანებად, კატეხინებად, ფლავონოლებად, ფლავონონებად, კაროტინოიდებად, ქსანტოფილებად და სხვ. მცენარეებში გვხვდება თავისუფალ მდგომარეობაში და გლიკოზიდების სახით (კატექინების გამოკლებით).
ანთოციანინები არის ბიოფლავონოიდები, რომლებიც აძლევენ ნაყოფს მეწამულ, ლურჯ, ყავისფერ და წითელ ფერს.
ადამიანის ორგანიზმში ხილითა და ბოსტნეულით შესვლისას, ანთოციანინები ავლენენ P ვიტამინის მსგავს ეფექტს, ისინი ინარჩუნებენ არტერიული წნევის და სისხლძარღვების ნორმალურ მდგომარეობას, ხელს უშლიან შიდა სისხლჩაქცევებს. ანთოციანინები საჭიროა ტვინის უჯრედებისთვის, აუმჯობესებენ მეხსიერებას.
ანთოციანინები არის ძლიერი ანტიოქსიდანტები, რომლებიც 50-ჯერ უფრო ძლიერია ვიდრე ვიტამინი C. მრავალმა კვლევამ დაადასტურა ანთოციანინების სარგებელი მხედველობისთვის. ანთოციანინების ყველაზე მაღალი კონცენტრაცია მოცვშია. ამიტომ მედიცინაში ყველაზე მოთხოვნადია მოცვის შემცველი პრეპარატები.
ვინაიდან ანთოციანინებს აქვთ კარგი ინდიკატორის თვისებები, ისინი შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც მჟავე, ტუტე ან ნეიტრალური გარემოს იდენტიფიცირებისთვის, როგორც ქიმიაში, ასევე ყოველდღიურ ცხოვრებაში.
ექსპერიმენტული ნაწილი
კვლევის მეთოდოლოგია.
რეაგენტები: 1) წყალი
2) 5% მარილმჟავა
3) 5% ნატრიუმის ჰიდროქსიდი
აღჭურვილობა და ჭურჭელი: ნაღმტყორცნები, საცდელი მილები, პიპეტი, სამფეხა
შესასწავლი მასალა: მცენარეული ობიექტები
შედეგები და დისკუსია
ცხრილი 2.1
ბუნებრივი ინდიკატორების ფერის შეცვლა მჟავა-ტუტე გარემოში
| № | შესასწავლი მასალა | ფერის შეცვლა მჟავე გარემოში | ფერის შეცვლა ტუტე გარემოში | ბუნებრივი ფერის ხსნარი |
| 1 | იისფერი შიდა | ჟოლოსფერი | გაუფერულდა | ლურჯი |
| 2 | გერანიუმი შიდა (ღია ვარდისფერი) | ჟოლოსფერი | გაუფერულდა | Ღია ვარდისფერი |
| 3 | გერანიუმი შიდა (მუქი ვარდისფერი) | ჟოლოსფერი | გაუფერულდა | მუქი ვარდისფერი |
| 4 | დეკემბრისი | ჟოლოსფერი | გაუფერულდა | იისფერი |
| 5 | გერბერა | ჟოლოსფერი | გაუფერულდა | ყავისფერი |
| 6 | ჭარხალი | Მუქი წითელი | გაუფერულდა | Მუქი წითელი |
| 7 | ჩვეულებრივი სტაფილო | ვარდისფერი ჩრდილი | გაუფერულდა | ღია ნარინჯისფერი |
| 8 | Ხახვი | ვარდისფერი ჩრდილი | გაუფერულდა | ყვითელი |
| 9 | ლიმონის ცედრა | არ შეცვლილა | Ნათელი ყვითელი | ღია ყვითელი |
| 10 | ჩაი | გაუფერულდა | Მუქი ყავისფერი | ყავისფერი |
შედეგად, ჩვენ აღმოვაჩინეთ, რომ მცენარეული პიგმენტების ფერი მჟავებისა და ტუტეების მოქმედებით იცვლება მცენარის ტიპისა და ორიგინალური პიგმენტების ფერის მიხედვით. მაგალითად, ჩვეულებრივი სტაფილოს კაროტინოიდები პრაქტიკულად არ ცვლის ფერს მჟავიანობის ცვლილებით. და რადგან ხახვის ქერქისა და ლიმონის ქერქის შესწავლილი პიგმენტები ძალიან ჰგავს სტაფილოს პიგმენტებს და, ისევე როგორც სტაფილო, არ იცვლიდა ფერს მჟავიანობის ცვლილებით, შეგვიძლია ვივარაუდოთ, რომ მათი ფერიც კაროტინოიდების გამოა. კაროტინოიდები უვარგისია, როგორც მჟავა-ტუტოვანი მაჩვენებლები.
მცენარეებმა, რომლებშიც იყო ანთოციანინები, იცვლებოდა ფერი მჟავებისა და ტუტეების გავლენით. მაგალითად, ოთახის იისფერი, ოთახის გერანიუმი, დეკაბრისი, გერბერა, ჭარხალი ტუტე გარემოში გაუფერულდა, ხოლო მჟავე გარემოში მათ შეიძინეს ჟოლოსფერი ფერი. ჩვეულებრივი ჩაი ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას სახლში, როგორც ბუნებრივი მაჩვენებელი. შეგიმჩნევიათ, რომ ჩაი ლიმონით გაცილებით მსუბუქია, ვიდრე ლიმონის გარეშე. მჟავე გარემოში ის უფერული ხდება, ტუტეში კი მუქი.
დასკვნები
გაანალიზდა ლიტერატურა ინდიკატორთა ბიოქიმიის შესახებ
დადასტურებულია შესწავლილი ობიექტების ინდიკატორი თვისებები
გამოვლინდა კანონზომიერება: ყველა ეს ბუნებრივი ობიექტი მჟავე გარემოში უპირატესად წითელი ფერისაა, ხოლო ტუტე გარემოში ისინი უფერულდებიან. რაც ადასტურებს ანთოციანინების არსებობას.
დასკვნა
ამ კვლევითი სამუშაოს შედეგად ჩვენ დავამტკიცეთ, რომ ბუნებრივ ობიექტებს შორის არის დიდი რაოდენობით ბუნებრივი ინდიკატორები, რომელთა გამოყენება და გამოყენება შესაძლებელია როგორც ყოველდღიურ ცხოვრებაში, ასევე ქიმიაში სხვა სხვადასხვა კვლევებისთვის.
ასევე ანთოციანინები ხშირად გამოიყენება მედიცინაში მათი უნიკალური თვისებების გამო. ანთოციანინებს დიდი ბიოქიმიური მნიშვნელობა აქვთ. ანთოციანინები ძლიერი ანტიოქსიდანტებია, რომლებიც ანეიტრალებენ თავისუფალ რადიკალებს, რაც თავის მხრივ საზიანო გავლენას ახდენს ჩვენს ორგანიზმზე. ამრიგად, ანთოციანინები არის უჯრედების ხანგრძლივი და ჯანსაღი სიცოცხლის გარანტი, რაც ნიშნავს, რომ ისინი ახანგრძლივებენ ჩვენს სიცოცხლეს. ბევრმა კვლევამ დაადასტურა ანტოციანინების სარგებელი მხედველობისთვის. ისინი ასევე ხელს უწყობენ სისხლში შაქრის დონის შემცირებას. ეს განსაკუთრებით ეხება იმ ადამიანებს, რომლებსაც აქვთ დიაბეტი. ყველა ამ სარგებელის მისაღებად მეცნიერები გვირჩევენ დღეში მხოლოდ ნახევარი ჭიქა მოცვის მირთმევას - ახალი ან გაყინული. ამიტომ მედიცინაში ყველაზე მოთხოვნადია მოცვის შემცველი პრეპარატები.
ბიბლიოგრაფია:
ვეჩინსკი კ.მ. ბოსტნეულის მაჩვენებელი M .: განათლება, 2002. - 256გვ.
ვრონსკი V.A. ბოსტნეულის მაჩვენებელი. - სანკტ-პეტერბურგი: პარიტეტი, 2002. - 253 გვ.
გალინ გ.ა. მცენარეები გეოლოგებს ეხმარებიან. - მ.: ნაუკა, 1989. - 99წ.
Zacer L.M. ქიმიაში ინდიკატორი მცენარეების გამოყენების საკითხზე. - მ.: ნაუკა, 2000. - 253გვ.
Leenson I.A. გასართობი ქიმია: 8-11 კლასები. - მ.: განმანათლებლობა, 2001. - 102გვ.
სოკოლოვი V.A. ბუნებრივი საღებავები. M .: განმანათლებლობა, 1997 წ.
ჟურნალი "ქიმია სკოლაში" No2, No8 - 2002 წ.
ნაწარმოების ტექსტი განთავსებულია გამოსახულების და ფორმულების გარეშე.
ნამუშევრის სრული ვერსია ხელმისაწვდომია ჩანართში "სამუშაო ფაილები" PDF ფორმატში
შესავალი
ჩვენს ცხოვრებაში ვხვდებით სხვადასხვა ნივთიერებებს, რომლებიც ჩვენს გარშემოა. წელს დავიწყეთ საინტერესო საგნის - ქიმიის შესწავლა. რამდენი ნივთიერებაა მსოფლიოში? Რა არიან ისინი? რატომ გვჭირდება ისინი და რა სარგებელი მოაქვს მათ?
გაკვეთილებზე თემის „არაორგანული ნაერთების ყველაზე მნიშვნელოვანი კლასების“ შესწავლისას გავეცანი ინდიკატორებს - ლაკმუსი, ფენოლფთალეინი და მეთილის ფორთოხალი. რა არის ინდიკატორები? ინდიკატორები არის ნივთიერებები, რომლებიც ცვლის ფერს ხსნარის საშუალების მიხედვით. ინდიკატორების დახმარებით შეგიძლიათ განსაზღვროთ ხსნარის გარემო.
გადავწყვიტე რაც შეიძლება მეტი გამეგო ამ საოცარი ნივთიერებების შესახებ და შესაძლებელია თუ არა ინდიკატორად სახლში არსებული ბუნებრივი მასალების გამოყენება.
თემის აქტუალობა:დღესდღეობით დიდი ინტერესია მცენარეების თვისებები და მათი გამოყენების შესაძლებლობები ქიმიაში, ბიოლოგიასა და მედიცინაში.
მიზანი:შევისწავლოთ ბუნებრივი ინდიკატორები და როგორ გამოვიყენოთ ისინი ყოველდღიურ ცხოვრებაში.
მიზნის მისაღწევად დასახული იყო შემდეგი ამოცანები:
შეიტყვეთ ინდიკატორების, როგორც ქიმიკატების შესახებ.
ბუნებრივი ინდიკატორების შესწავლა.
შეიტყვეთ, თუ როგორ შეგიძლიათ გამოიყენოთ ცოდნა ბუნებრივი ინდიკატორების შესახებ ყოველდღიურ ცხოვრებაში.
ჩემი მიზნების მისაღწევად შევისწავლე ლიტერატურა ბიბლიოთეკაში და ქიმიის კლასში, ვიყენებდი მასალებს ინტერნეტ საიტებიდან, ასევე ვიყენებდი დაკვირვების, ექსპერიმენტის, შედარების, ანალიზის მეთოდებს.
ჩემი ნამუშევარი სამი თავისგან შედგება. პირველ თავში განვიხილე ინდიკატორების მრავალფეროვნება და მათი ქიმიური ბუნება. მეორეში, რა არის მცენარეები და მათი როლი ბუნებასა და ადამიანის ცხოვრებაში. მესამე თავში ჩემი პრაქტიკული კვლევა.
1.ქიმიური მაჩვენებლები
1.1 გახსნის ინდიკატორების ისტორია
ინდიკატორები (ლათ.ინდიკატორი - მაჩვენებელი) - ნივთიერებები, რომლებიც საშუალებას გაძლევთ აკონტროლოთ გარემოს შემადგენლობა ან ქიმიური რეაქციის პროგრესი. დღეისათვის ქიმიაში ცნობილია სხვადასხვა ინდიკატორის დიდი რაოდენობა, როგორც ქიმიური, ასევე ბუნებრივი. ქიმიურ მაჩვენებლებს მიეკუთვნება მჟავა-ტუტოვანი, უნივერსალური, რედოქსი, ადსორბცია, ფლუორესცენტური, კომპლექსომეტრიული და სხვა.
მრავალი მცენარის პიგმენტებს შეუძლიათ შეცვალონ ფერი უჯრედის წვენის მჟავიანობის მიხედვით. აქედან გამომდინარე, პიგმენტები არის ინდიკატორები, რომლებიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას სხვა ხსნარების მჟავიანობის შესასწავლად. ასეთი მცენარეული პიგმენტების საერთო სახელია ფლავონოიდები. ამ ჯგუფში შედის ეგრეთ წოდებული ანტოციანინები, რომლებსაც აქვთ კარგი ინდიკატორის თვისებები.
ქიმიაში ყველაზე ხშირად გამოყენებული მცენარეული მჟავა-ტუტოვანი მაჩვენებელია ლაკმუსი. ის უკვე ცნობილი იყო ძველ ეგვიპტეში და ძველ რომში, სადაც მას იყენებდნენ ძვირადღირებული მეწამულის შემცვლელად. პიგმენტების გამოყენება ხსნარის საშუალების დასადგენად პირველად მეცნიერულად გამოიყენა რობერტ ბოილმა (1627 - 1691 წწ.). 1663 წელს, ჩვეულებისამებრ, შრომისმოყვარეობა ლაბორატორიაში გაჩაღდა: სანთლები იწვა, სხვადასხვა ნივთიერებები თბებოდა რეტორებში. ბოილის კაბინეტში მებაღე შემოვიდა და კუთხეში ბრწყინვალე ღრმა მეწამული იისფერი კალათა დადო. ამ დროს ბოილი აპირებდა ექსპერიმენტის ჩატარებას გოგირდმჟავას მოსაპოვებლად. იის სილამაზითა და არომატით მოხიბლული მეცნიერი, თან წაიღო თაიგული, წავიდა ლაბორატორიაში. მისმა ლაბორატორიის თანაშემწემ, უილიამმა, უთხრა ბოილს, რომ ორი ბოთლი მარილმჟავა გუშინ ჩამოვიდა ამსტერდამიდან. ბოილს სურდა ამ მჟავას შეხედვა და უილიამს რომ დაეხმარა მჟავას დაღვრაში, იისფერი მაგიდაზე დადო. მერე მაგიდიდან თაიგული აიღო და კაბინეტისკენ წავიდა. აქ ბოილმა შეამჩნია, რომ იისფერი ოდნავ ეწეოდა მათზე დაცემული მჟავას ნაპერწკლებისგან. ყვავილების დასაბანად ბოილმა ისინი ჭიქა წყალში ჩაყარა. ცოტა ხანში მან თვალი გააყოლა იისფერი ჭიქისკენ და მოხდა სასწაული: მუქი მეწამული იისფერი გაწითლდა. ბუნებრივია, ბოილმა, როგორც ნამდვილმა მეცნიერმა, ასეთი შემთხვევა იგნორირებას ვერ მოასწრო და დაიწყო კვლევა. მან აღმოაჩინა, რომ სხვა მჟავებმაც წითლად აქციეს იისფერი ფურცლები. მეცნიერი ფიქრობდა, რომ თუ ფურცლებიდან მოამზადებთ ინფუზიას და ცოტას დაუმატებთ საცდელ ხსნარს, შეგიძლიათ გაიგოთ, მჟავეა თუ არა. ბოილმა დაიწყო ინფუზიების მომზადება სამკურნალო ბალახებისგან, ხის ქერქისგან, მცენარის ფესვებისგან. თუმცა, ყველაზე საინტერესო იყო გარკვეული ლიქენიდან მიღებული მეწამული ინფუზია. მჟავებმა შეცვალეს მისი ფერი წითლად, ხოლო ტუტეებმა ლურჯად. ბოილმა უბრძანა ამ ინფუზიით ქაღალდის გაჟღენთვა და შემდეგ გაშრობა. ამრიგად, შეიქმნა პირველი ლაკმუსის ტესტი, რომელიც ახლა ნებისმიერ ქიმიურ ლაბორატორიაშია ხელმისაწვდომი. ამრიგად, აღმოაჩინეს ერთ-ერთი პირველი ნივთიერება, რომელსაც ბოილმა უკვე მაშინ უწოდა ინდიკატორები.
1.2. ინდიკატორების მრავალფეროვნება
ქიმიური ენციკლოპედიური ლექსიკონი გამოყოფს ინდიკატორებს: ადსორბციის, იზოტოპური, მჟავა-ტუტოვანი, რედოქსის, კომპლექსომეტრიული, ლუმინესცენტური ინდიკატორები.
ჩემი ნამუშევარი ეძღვნება მჟავა-ტუტოვანი მაჩვენებლებს. ქიმიის განვითარებასთან ერთად გაიზარდა მჟავა-ტუტოვანი მაჩვენებლების რაოდენობა. ქიმიური სინთეზის შედეგად მიღებული ინდიკატორები: 1871 წელს გერმანელმა ქიმიკოსმა ა.ბაიერმა მეცნიერებაში შემოტანილი ფენოლფთალეინი და 1877 წელს აღმოჩენილი მეთილის ფორთოხალი.
დღესდღეობით ცნობილია რამდენიმე ასეული ხელოვნურად სინთეზირებული მჟავა-ტუტოვანი ინდიკატორი. ზოგიერთ მათგანს შეიძლება შევხვდეთ სკოლის ქიმიის ლაბორატორიაში. ფენოლფთალეინი - ქიმიაში - ინდიკატორი, რომელიც გამოხატულია როგორც უფერო კრისტალები გემოსა და სუნის გარეშე. დნობის წერტილი - 259-263°C. მედიცინაში ის საფაღარათო საშუალებაა (მოძველებული სახელია პურგენი). ტუტე გარემოში გადადის კაშკაშა ჟოლოსფერ ფერში, ნეიტრალურ და მჟავე გარემოში კი უფეროა. ლაკმუსი (ლაქმოიდი) არის ინდიკატორი, რომელიც ამოღებულია ზოგიერთი ლიქენიდან და მჟავების ზემოქმედებით წითლდება, ტუტეების მოქმედებით კი ლურჯი ხდება. მეთილის ფორთოხალი არის მჟავა-ტუტოვანი მაჩვენებელი, სინთეზური ორგანული საღებავი აზო საღებავების ჯგუფიდან. მჟავებში ვარდისფერია, ტუტეებში კი ყვითელი. გარემოს მჟავიანობიდან გამომდინარე, ბრწყინვალე მწვანე საღებავიც იცვლის ფერს (მისი სპირტიანი ხსნარი გამოიყენება სადეზინფექციო საშუალებად – „ბრილიანტი მწვანე“). ამის შესამოწმებლად თქვენ უნდა მოამზადოთ ბრწყინვალე მწვანილის განზავებული ხსნარი: ჩაასხით რამდენიმე მილილიტრი წყალი სინჯარაში და დაუმატეთ ერთი ან ორი წვეთი ფარმაცევტული პრეპარატი. ხსნარი იძენს ლამაზ მწვანე-ლურჯ ფერს. ძლიერ მჟავე გარემოში მისი ფერი იცვლება ყვითლად და ტუტე ხსნარი ხდება უფერო.
ზოგიერთი ქიმიური მაჩვენებლის ცხრილი:
|
ინდიკატორი |
pH ინტერვალი |
ფერის შეცვლა |
|
თიმოლის ლურჯი |
წითელი - ყვითელი |
|
|
მეთილის ფორთოხალი |
წითელი - ნარინჯისფერი ყვითელი |
|
|
მეთილის წითელი |
წითელი - ყვითელი |
|
|
Წითელი ლურჯი |
||
|
თიმოლის ლურჯი |
ყვითელი - ლურჯი |
|
|
ფენოლფთალეინი |
უფერო – წითელი |
|
|
თიმოლფთალეინი |
უფერო - ლურჯი |
ცხრილში ჩამოთვლილია მჟავა-ტუტოვანი მაჩვენებლები, რომლებიც გავრცელებულია ლაბორატორიულ პრაქტიკაში pH მნიშვნელობების აღმავალი თანმიმდევრობით, რაც იწვევს ფერის ცვლილებას. პირველი ფერი შეესაბამება pH მნიშვნელობებს ინტერვალამდე, მეორე ფერი - ინტერვალის შემდეგ.
თუმცა, ყველაზე ხშირად ლაბორატორიულ პრაქტიკაში გამოიყენება უნივერსალური მაჩვენებელი - რამდენიმე მჟავა-ტუტოვანი ინდიკატორის ნარევი. ეს საშუალებას გაძლევთ მარტივად განსაზღვროთ არა მხოლოდ საშუალო (მჟავე, ნეიტრალური, ტუტე) ბუნება, არამედ ხსნარის მჟავიანობის (pH) მნიშვნელობა.
2. ინდიკატორები ბუნებაში
2.1 ანთოციანინები და კაროტინოიდები
ბუნება არის სამყაროს უნიკალური ქმნილება. ეს სამყარო ლამაზი, იდუმალი და რთულია. მცენარეთა სამეფო გასაოცარია თავისი ფერების მრავალფეროვნებით. ფერთა პალიტრა მრავალფეროვანია და განისაზღვრება თითოეული მცენარის ფიჭური შემცველობის ქიმიური შემადგენლობით, რომელიც მოიცავს პიგმენტებს - ბიოფლავონოიდებს. პიგმენტები არის ორგანული ნაერთები, რომლებიც გვხვდება მცენარეთა უჯრედებსა და ქსოვილებში, რომლებიც აფერადებენ მათ. პიგმენტები განლაგებულია ქრომოპლასტებში. ცნობილია პიგმენტების 150-ზე მეტი სახეობა. ბიოფლავონოიდები მოიცავს, მაგალითად, ანთოციანინებს და კაროტინოიდებს.
ანთოციანინები მცენარეთა სამეფოში ფართოდ გავრცელებული საღებარი ნივთიერებებია. ანთოციანინები (ბერძნული სიტყვებიდან "ყვავილი" და "ლურჯი") ბუნებრივი საღებავებია. ანთოციანინები მცენარეებს აძლევს ფერს ვარდისფერიდან მუქ მეწამამდე.
ანთოციანინების სტრუქტურა 1913 წელს დაადგინა გერმანელმა ბიოქიმიკოსმა რ.ვილსტეტერმა. პირველი ქიმიური სინთეზი 1928 წელს ჩაატარა ინგლისელმა ქიმიკოსმა რ.რობინსონმა. ისინი ყველაზე ხშირად იხსნება უჯრედის წვენში, ზოგჯერ გვხვდება პატარა კრისტალების სახით. ანთოციანინები ადვილად გამოიყოფა მცენარის ნებისმიერი ლურჯი ან წითელი ნაწილიდან. თუ, მაგალითად, დაჭრილ ჭარხლის ფესვებს ან წითელ კომბოსტოს ფოთლებს მცირე რაოდენობით წყალში მოხარშავთ, ანთოციანინებისგან მალე იასამნისფერი გახდება.
ანთოციანინების არსებობა მცენარეთა უჯრედის წვენში ლურჯ ყვავილებს ანიჭებს ლურჯ ფერს, იისფერს - მეწამულს, იისფერს - ცისფერს, ტიტების, პეონებს, ვარდების, დალიას - წითელს, ხოლო მიხაკის ყვავილებს, ფლოქსებს, გლადიოლებს. - ვარდისფერი. რატომ არის ეს საღებავი ასე მრავალმხრივი? ფაქტია, რომ ანთოციანინი, დამოკიდებულია გარემოზე, რომელშიც ის მდებარეობს (მჟავე, ნეიტრალური ან ტუტე), შეუძლია სწრაფად შეცვალოს მისი ჩრდილი. ანთოციანინებს კარგი ინდიკატორის თვისებები აქვთ: ნეიტრალურ გარემოში იასამნისფერი ხდება, მჟავე გარემოში წითლად, ტუტე გარემოში მწვანე-ყვითელი. სამწუხაროდ, თითქმის ყველა ბუნებრივ ინდიკატორს აქვს სერიოზული ნაკლი: მათი დეკორქცია საკმაოდ სწრაფად ფუჭდება - ხდება მაწონი ან სველდება (იხ. დანართი 1). კიდევ ერთი მინუსი არის ფერის ცვლილების ძალიან ფართო სპექტრი. ამ შემთხვევაში ძნელია ან შეუძლებელი გარჩევა, მაგალითად, ნეიტრალური საშუალების ოდნავ მჟავესაგან ან ოდნავ ტუტეს ძლიერ ტუტესაგან.
ანთოციანინების მაღალი კონცენტრაციის მქონე მცენარეები პოპულარულია ლანდშაფტის დიზაინში.
კაროტინოიდები (ლათინური სიტყვიდან "სტაფილო") არის ბუნებრივი პიგმენტები ყვითელიდან წითელ-ნარინჯისფერამდე, სინთეზირებული უმაღლესი მცენარეების, სოკოების, ღრუბლების, მარჯნების მიერ. კაროტინოიდები პოლიუჯერი ნაერთებია, უმეტეს შემთხვევაში ისინი შეიცავს 40 ნახშირბადის ატომს მოლეკულაში. ეს ნივთიერებები არასტაბილურია სინათლეში, გაცხელებისას, მჟავებისა და ტუტეების ზემოქმედების ქვეშ. კაროტინოიდები შეიძლება იზოლირებული იყოს მცენარეული მასალისგან ორგანული გამხსნელების მოპოვებით.
ბუნებრივი საღებავები გვხვდება ყვავილებში, ნაყოფებსა და მცენარეების რიზომებში.
2.2 ინდიკატორი გეობოტანიკა
ძველ ხალხურ რწმენებში ხშირად ამბობდნენ ბალახებსა და ხეებზე, რომლებსაც შეეძლოთ სხვადასხვა საგანძურის გამოვლენა. ყვავილების გეოლოგების შესახებ ბევრი წიგნია. "ურალის ზღაპრებში" პ.პ. ბაჟოვი წერდა ჯადოსნურ ყვავილებსა და „ბალახზე“, რომლებიც ადამიანებს ხსნიან სპილენძის, რკინისა და ოქროს საწყობებს. ბოლო წლებში მეცნიერულად დადასტურდა კავშირი გარკვეულ მცენარეებსა და გარკვეული მინერალების საბადოებს შორის. სამფეროვანი მინდვრის იისფერი, პანსი ან მინდვრის ცხენის კუდი ეუბნება ადამიანს, რომ ნიადაგი, თუმცა მინიმალური რაოდენობით, შეიცავს თუთიას და ოქროს. თიხისა და კირქვიან ნიადაგებზე მთლად გაწმენდილებში იზრდება თიხისა და კირქვის ნიადაგებზე ვარდისფერი ბამბა და ოქროსფერი კოლტფუტი. ხშირად, ზოგიერთი მცენარის მახინჯი განვითარებით, შეიძლება გაიგოთ ნიადაგში მრავალი მინერალის არსებობის შესახებ. მაგალითად, ბორის ნორმალური შემცველობის ნიადაგებზე იზრდება ისეთი მცენარეები, როგორიცაა ჭია, პრუტნიაკი, მარილიანი, ხოლო ამ ელემენტის მაღალი შემცველობის ნიადაგებზე ეს მცენარეები ჯუჯა ხდება. ყაყაჩოს ფურცლების შეცვლილი ფორმა მიუთითებს, რომ მიწისქვეშა ტყვიისა და თუთიის საბადოებია.
ის დაგეხმარებათ იპოვოთ წყალი და დაადგინოთ ახალია თუ მარილიანი, ძირტკბილა დიდი მცენარეა მუქი მწვანეთა და წითელ-იისფერი ყვავილის თასებით. თუ მცენარე საუცხოოდ ყვავის - წყალი სუფთაა, თუ სუსტია და ფოთლებზე მსუბუქი საფარი ჩნდება - წყალი მარილიანია.
ზოგჯერ მცენარეებში იმდენი ღირებული ელემენტი გროვდება, რომ ისინი თავად ხდებიან "მადან". ძალიან იშვიათი ლითონის ბერილიუმი გროვდება მოცვი, ცაცხვის ქერქი და ამურის ადონისი. აღმოჩნდა, რომ ჩვეულებრივი ქინოა შეიცავს უამრავ ტყვიას, სალბი კი გერმანიუმსა და ბისმუტს. Wormwood საუკეთესო მზვერავი აღმოჩნდა. მადნის ზონების ზემოთ იგი შეიცავს უამრავ ვერცხლისწყალს, ტყვიას, თუთიას, ვერცხლს, ანტიმონს და დარიშხანს. მადნის ელემენტების და მძიმე ლითონების დაგროვება მცენარისთვის უკვალოდ არ გადის, გარეგნობაის იცვლება. ბორი აფერხებს მცენარის ზრდას და იწვევს განშტოებას. მცენარეები არ ყვავის, ფესვები კვდება. ბერილიუმის ჭარბი რაოდენობა ცვლის ტოტების ფორმას ახალგაზრდა ფიჭვებში. თუ ნიადაგში ბევრი რკინაა, მცენარეებს აქვთ ღია მწვანე ფოთლები და გამოიყურებიან ძლიერად და ჯანმრთელად. და შემოდგომის დადგომასთან ერთად ისინი პირველები გაყვითლდებიან და ფოთლებს კარგავენ. ნიადაგში მანგანუმის მაღალი კონცენტრაცია ფოთლებს უფერულდება.
ეს ნიშნავს, რომ მცენარეთა ქიმიური შემადგენლობის შესწავლით შესაძლებელია ახალი საბადოების აღმოჩენა. ახლა კი გეობოტანიკური მეთოდი ჯერ კიდევ პრაქტიკაში გამოიყენება. არსებობდა მეცნიერებაც კი - „ინდიკატორი გეობოტანიკა“, რომელიც სწავლობს ცვლილებებისადმი მგრძნობიარე მცენარეებს გარემოდა ეხმარება დედამიწის ინტერიერის სიმდიდრის აღმოჩენაში.
3. პრაქტიკული ნაწილი: ბუნებრივი მაჩვენებლების შესწავლა
მე გადავწყვიტე გამერკვია სახლში არსებული საკვები მცენარეებიდან რომელი შეიძლება გამოვიყენოთ მჟავა-ტუტოვანი მაჩვენებლებად. გამოცდილებისთვის ავიღე გაყინული მოცვი, მარწყვი, ალუბალი, ჟოლო, ჭარხლის ძირები.
ექსპერიმენტებისთვის გამოვიყენე შემდეგი მასალები და აღჭურვილობა: ჭიქები, ძაბრები, საცდელი მილები, ნაღმტყორცნები ნაღმტყორცნებით, დანა, ფილტრის ქაღალდი, წყალი, ეთილის სპირტი, ნატრიუმის ჰიდროქსიდის და მარილმჟავას ხსნარები.
კენკრა ნაღმტყორცნებში დავფქვი, ჭარხალი დავჭერი სახეხით. დაქუცმაცებული ნედლეულიდან პიგმენტის (საღებავების) მოპოვება ხდებოდა ორი გზით: ალკოჰოლისა და წყლის გამოყენებით (იხ. დანართი 2).
ფერადი სპირტი და წყალხსნარი გაფილტრული იყო ქაღალდის ფილტრისა და მარლის გამოყენებით, რათა მოეშორებინათ ინფუზია მცენარის ნაწილაკებისგან. მთელი ქიმიური ექსპერიმენტი ჩატარდა ქ სკოლის ოფისიქიმია ხელმძღვანელთან ერთად.
გამოცდილება 1. მომზადებული ხსნარების ფერის ცვლილების გამოკვლევა საშუალების მიხედვით.
ტუტე და მჟავა ხსნარები ჩაასხეს სინჯარებში და დაემატა ბუნებრივი მაჩვენებლების ხსნარები. აღინიშნა ხსნარების ფერის ცვლილება (იხ. დანართი 3).
კვლევის შედეგები.
ზოგიერთი მცენარის ინფუზიების ფერთა გადასვლების მასშტაბი სხვადასხვა გარემოში.
|
მცენარეები |
მჟავე pH< 7 |
ნეიტრალური საშუალო pH = 7 |
ტუტე pH> 7 |
|
ლურჯი მწვანე |
|||
|
შინდისფერი |
|||
|
Მუქი წითელი |
ღია წითელი (ალისფერი) |
||
|
მარწყვი |
გამოცდილება 2. საყოფაცხოვრებო ქიმიკატების ხსნარების გარემოს გამოკვლევა.
ნატურალური მომზადებული ინდიკატორების დახმარებით შევისწავლე შამპუნის გარემო, რომელსაც ვიყენებ სახლში, ბავშვის საპონი, სარეცხი რძე, ჭურჭლის სარეცხი საშუალება (იხ. დანართი 4).
კვლევის შედეგები.
კვლევის შედეგად დავასკვენი, რომ შამპუნი და სახის სარეცხი საშუალება საკმაოდ გამოსადეგია გამოსაყენებლად. მაგრამ ჭურჭლის სარეცხი საშუალება ტუტე ხასიათისაა და შეიძლება გავლენა იქონიოს ხელების კანზე, რადგან. ჩვენი კანი ოდნავ მჟავეა.
გამოცდილება 3. ჭარხლის ხსნარის გაცხელება ადუღებამდე.
ჭარხლის წყალხსნარს აცხელებდნენ ადუღებამდე და ფერი იცვლებოდა მდიდრული წითელიდან ღია წითლად. როდესაც მარილმჟავას დაემატა, ფერი დაუბრუნდა და კიდევ უფრო გამოხატული გახდა. ეს ხდება ბორშის მომზადებისას. ლამაზი მდიდარი ფერის დასაბრუნებლად, შეგიძლიათ დაამატოთ ცოტა ვაშლის ან ძმარმჟავა.
დასკვნა
ეს ნამუშევარი ძალიან საინტერესო და სასარგებლო აღმოჩნდა. იწვევს სწავლისა და მცენარეების გამოყენების შესახებ მეტი ინფორმაციის მიღების სურვილს. შედეგად, დადასტურდა, რომ ბევრი მცენარე შეიცავს ანთოციანინებს, რისი წყალობითაც ისინი შეიძლება იყოს ბუნებრივი მაჩვენებლები. მათი გამოყენება შესაძლებელია როგორც ყოველდღიურ ცხოვრებაში, ასევე ქიმიაში კვლევისთვის. მე ასევე გავიგე, რომ ხილ-ბოსტნეულთან ერთად ადამიანის ორგანიზმში შესვლისას, ანთოციანინები ავლენენ P ვიტამინის მსგავს ეფექტს, ისინი ინარჩუნებენ არტერიული წნევის და სისხლძარღვების ნორმალურ მდგომარეობას, ხელს უშლიან შიდა სისხლჩაქცევებს. ანთოციანინები საჭიროა ტვინის უჯრედებისთვის, აუმჯობესებენ მეხსიერებას. ისინი ძლიერი ანტიოქსიდანტებია, რომლებიც 50-ჯერ უფრო ძლიერია ვიდრე ვიტამინი C. მრავალმა კვლევამ დაადასტურა ანთოციანინების სარგებელი მხედველობისთვის. ანთოციანინების ყველაზე მაღალი კონცენტრაცია მოცვშია. ამიტომ მედიცინაში ყველაზე მოთხოვნადია მოცვის შემცველი პრეპარატები.
ჩვენი კანის ზედაპირი ოდნავ მჟავეა, რაც იცავს მას ბაქტერიებისგან და პირადი მოვლის საშუალებების გარემოს შესწავლის შემდეგ მივედი დასკვნამდე, რომ საპნის ხშირი გამოყენება, განსაკუთრებით მოზარდების მიერ, უარყოფითად მოქმედებს კანზე. ხელების კანზე ასევე მოქმედებს სარეცხი ფხვნილი, ჭურჭლის სარეცხი საშუალება, რადგან მათ აქვთ ტუტე გარემო.
ასე რომ, მივედი დასკვნამდე:
ფოთლების, ხილის, მცენარეების ყვავილების ფერი განისაზღვრება ანთოციანინების ჯგუფში მიკუთვნებული პიგმენტების არსებობით. ანთოციანინები გვხვდება უჯრედის წვენში და ძალიან ხსნადია წყალში.
ინდიკატორად შეიძლება გამოვიყენოთ შესწავლილი მცენარეების წარმომადგენლები (ალუბალი, ჟოლო, ჭარხალი, მარწყვი, მოცვი).
მცენარის ინდიკატორები ხელმისაწვდომია, უსაფრთხო გამოსაყენებლად, ეკონომიური.
ტყუილად არ ვმუშაობდი ამ თემაზე, რადგან ჩემი პატარა აღმოჩენები გამოადგება არა მხოლოდ ჩემთვის, არამედ სხვა სტუდენტებისთვისაც.
ზაფხულში შეგიძლიათ აკრიფოთ ყვავილები და კენკრა ბაღში და ტყეში. ეს შეიძლება იყოს ზამბახი, პანსი, ტიტები, ჟოლო, ალუბალი და ა.შ. შეგროვებული ფურცლები და ხილი გააშრეთ მომავალი გამოყენებისთვის (ხილის გაყინვა შესაძლებელია) და შეგიძლიათ უსაფრთხოდ გამოიყენოთ ისინი ინდიკატორებად.
ბიბლიოგრაფია
და. არტამონოვი მწვანე ორაკულები. – გამომცემლობა „ფიქრი“, 1989 წ.
ლ.ა. სავინა მე ვიცი სამყარო. საბავშვო ენციკლოპედია. Ქიმია. - მ.: AST, 1996 წ.
ბ.დ. სტეპინი, ლ.იუ. ალიკბეროვა გასართობი ამოცანები და სანახაობრივი ექსპერიმენტები ქიმიაში. - M.: Bustard, 2002 წ.
გ.ი. სტრემპლერი. სახლის ლაბორატორია. (ქიმია თავისუფალ დროს). – მ., განათლება, სასწავლო ლიტერატურა.– 1996 წ.
ახალგაზრდა ქიმიკოსის ენციკლოპედიური ლექსიკონი. - მ.: პედაგოგიკა, 1982 წ.
ინტერნეტ რესურსები
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
აპლიკაციები
ფოტორეპორტაჟი ჩატარებული კვლევის შესახებ.
დანართი 1.
სპირტისა და წყალხსნარის ფოტო მომზადებიდან მერვე დღეს.
დანართი 2
ბუნებრივი მაჩვენებლების ხსნარების მომზადების პროცესის ფოტო.
დანართი 3
ექსპერიმენტის ფოტო „კვლევა მომზადებული ხსნარების ფერის ცვლილების შესახებ გარემოდან გამომდინარე (ტუტე, მჟავე).
დანართი 4
ექსპერიმენტის ფოტო „საყოფაცხოვრებო ქიმიკატების ხსნარების გარემოს შესწავლა ».
1. ჭურჭლის სარეცხი სითხე
2.ქაფი რეცხვისთვის
3. შამპუნი
4. სარეცხი ფხვნილი
5. სამრეცხაო საპონი
MKOU მარშანსკაიას საშუალო სკოლა
კვლევითი სამუშაო ქიმიაში
"ჩვენს ცხოვრებაში ინდიკატორები".
სამუშაო შეასრულეს მე-8 კლასის მოსწავლეებმა.
სიდოროვა ლარისა
კურიშკო ანასტასია
ბურმატოვა სვეტლანა
ლიდერი: სინიცინა მარგარიტა
ანატოლიევნა - ქიმიის მასწავლებელი
2016 წელი
შესავალი
გახსნის ინდიკატორების ისტორია
ინდიკატორების კლასიფიკაცია.
ბუნებრივი მაჩვენებლები
ექსპერიმენტული ნაწილი.
დასკვნა.
ბიბლიოგრაფია.
1. შესავალი
ბუნებაში ვხვდებით სხვადასხვა ნივთიერებებს, რომლებიც ჩვენს გარშემოა. წელს დავიწყეთ საინტერესო საგნის - ქიმიის გაცნობა. რამდენი ნივთიერებაა მსოფლიოში? Რა არიან ისინი? რატომ გვჭირდება ისინი და რა სარგებელი მოაქვს მათ?
ჩვენ გვაინტერესებს ისეთი ნივთიერებები, როგორიცაა ინდიკატორები. რა არის ინდიკატორები?
გაკვეთილებზე თემის „არაორგანული ნაერთების ყველაზე მნიშვნელოვანი კლასების“ შესწავლისას გამოვიყენეთ ისეთი ინდიკატორები, როგორიცაა ლაკმუსი, ფენოლფთალეინი და მეთილის ფორთოხალი.
ინდიკატორები (ინგლისურიდან sign-indicate) არის ნივთიერებები, რომლებიც ცვლის ფერს ხსნარის საშუალების მიხედვით. ინდიკატორების დახმარებით შეგიძლიათ განსაზღვროთ ხსნარის გარემო
ჩვენ გადავწყვიტეთ გაგვერკვია, შესაძლებელია თუ არა სახლში არსებული ბუნებრივი მასალების ინდიკატორად გამოყენება.
მიზანი:
ინდიკატორების ცნების შესწავლა;
გაეცანით მათ გახსნას და მათ ფუნქციებს;
ისწავლეთ ინდიკატორების ამოცნობა ბუნებრივი ობიექტებიდან;
ბუნებრივი მაჩვენებლების გავლენის გამოკვლევა სხვადასხვა გარემოში;
Კვლევის მეთოდები :
სამეცნიერო სამეცნიერო ლიტერატურის შესწავლა;
ინდიკატორის გადაწყვეტილებების მიღება და მათთან მუშაობა
2. გახსნის ინდიკატორების ისტორია
ინდიკატორები პირველად მე-17 საუკუნეში აღმოაჩინა ინგლისელმა ფიზიკოსმა და ქიმიკოსმა რობერტ ბოილმა. ბოილმა ჩაატარა სხვადასხვა ექსპერიმენტი. ერთ დღეს, როცა მორიგ კვლევას ატარებდა, შემოვიდა მებაღე. იისფერი მოუტანა. ბოილს უყვარდა ყვავილები, მაგრამ მას სჭირდებოდა ექსპერიმენტები. ბოილმა ყვავილები მაგიდაზე დატოვა. როდესაც მეცნიერმა დაასრულა თავისი ექსპერიმენტი, მან შემთხვევით შეხედა ყვავილებს, ისინი ეწეოდნენ. ყვავილების გადასარჩენად მან ისინი წყალში ჩაყარა. და - რა სასწაულია - იისფერი, მათი მუქი მეწამული ფურცლები, წითელი გახდა. ბოილი დაინტერესდა და ექსპერიმენტებს ატარებდა ხსნარებით, ყოველ ჯერზე ამატებდა იისფერს და აკვირდებოდა რა დაემართა ყვავილებს. ზოგიერთ სათვალეში ყვავილებმა მაშინვე დაიწყეს გაწითლება. მეცნიერი მიხვდა, რომ იისფერი ფერი დამოკიდებულია იმაზე, თუ რა ხსნარია ჭიქაში, რა ნივთიერებებს შეიცავს ხსნარი. საუკეთესო შედეგი იყო ლაკმუსის ლიქენის ექსპერიმენტებმა. ბოილმა ჩვეულებრივი ქაღალდის ზოლები ჩაყარა ლაკმუსის ლიქენის ინფუზიაში. მე დაველოდე სანამ ისინი გაჯერებული იყო ინფუზიით და შემდეგ გავამშრალე. ამ მზაკვრულ ქაღალდს რობერტ ბოილმა უწოდა ინდიკატორები, რაც ლათინურად ნიშნავს "მაჩვენებელს", რადგან ისინი მიუთითებენ ხსნარის საშუალებებზე. სწორედ ინდიკატორები დაეხმარა მეცნიერს ახალი მჟავის - ფოსფორის აღმოჩენაში, რომელიც მან მიიღო ფოსფორის დაწვით და მიღებული თეთრი პროდუქტის წყალში გახსნით. ამჟამად პრაქტიკაში ფართოდ გამოიყენება შემდეგი ინდიკატორები: ლაკმუსი, ფენოლფთალეინი, მეთილის ფორთოხალი.
2. სკოლის ინდიკატორების კლასიფიკაცია და მათი გამოყენება
ინდიკატორებს აქვთ სხვადასხვა კლასიფიკაცია . ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებულია მჟავა-ტუტოვანი ინდიკატორები, რომლებიც ცვლის ფერს ხსნარის მჟავიანობის მიხედვით. დღესდღეობით ცნობილია რამდენიმე ასეული ხელოვნურად სინთეზირებული მჟავა-ტუტოვანი ინდიკატორი, ზოგიერთი მათგანის ნახვა შესაძლებელია სკოლის ქიმიის ლაბორატორიაში.
ფენოლფთალეინი (იყიდება აფთიაქში სახელწოდებით "პურგენი") - თეთრი ან თეთრი ოდნავ მოყვითალო ელფერით წვრილი კრისტალური ფხვნილით. ხსნადი 95%-იან სპირტში, პრაქტიკულად არ იხსნება წყალში. უფერო ფენოლფთალეინი მჟავე და ნეიტრალურ გარემოში უფეროა, ტუტე გარემოში კი ჟოლოსფერი ხდება. ამიტომ, ფენოლფთალეინი გამოიყენება ტუტე გარემოს დასადგენად.
მეთილის ფორთოხალი - ფორთოხლის კრისტალური ფხვნილი. ნაკლებად ხსნადი წყალში, თავისუფლად ხსნადი ცხელ წყალში, პრაქტიკულად უხსნადი ორგანულ გამხსნელებში. ხსნარის ფერი იცვლება წითელიდან ყვითლად.
ლაქმოიდი (ლაკმუსი) - შავი ფხვნილი. ხსნადი წყალში, 95% სპირტში, აცეტონში, გამყინვარულ ძმარმჟავაში. ხსნარის ფერი იცვლება წითელიდან ლურჯამდე.
ინდიკატორები ჩვეულებრივ გამოიყენება საცდელ ხსნარში წყალხსნარის ან ალკოჰოლური ხსნარის რამდენიმე წვეთი ან ცოტა ფხვნილის დამატებით.
გამოყენების კიდევ ერთი მეთოდია ქაღალდის ზოლების გამოყენება, რომელიც გაჟღენთილია ინდიკატორის ხსნარით ან ინდიკატორების ნარევით და გამხმარი ოთახის ტემპერატურაზე. ასეთი ზოლები იწარმოება მრავალფეროვანი ვერსიით - მათზე დაბეჭდილი ფერის მასშტაბით ან მის გარეშე - ფერის სტანდარტი.
3. ბუნებრივი მაჩვენებლები
მჟავა-ტუტოვანი მაჩვენებლები არ არის მხოლოდ ქიმიური. ისინი ჩვენს ირგვლივ არიან, მაგრამ, როგორც წესი, ამაზე არ ვფიქრობთ. ეს არის ბოსტნეულის ინდიკატორები, რომლებიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას ყოველდღიურ ცხოვრებაში. მაგალითად, სუფრის ჭარხლის წვენი მჟავე გარემოში იცვლის ლალის ფერს კაშკაშა წითლად, ხოლო ტუტე გარემოში კი ყვითლად. ჭარხლის წვენის თვისების გაცნობით, შეგიძლიათ ბორშის ფერი ნათელი გახადოთ. ამისთვის ბორშჩს დაუმატეთ ცოტა სუფრის ძმარი ან ლიმონმჟავა. თუ ლიმონის წვენს დაასხით ან ლიმონმჟავას რამდენიმე კრისტალს დაასხით ჭიქა ძლიერ ჩაიში, ჩაი მაშინვე გახდება მსუბუქი. თუ სოდას ჩაიში გახსნით, ხსნარი გაბნელდება.
ბუნებრივ ინდიკატორად ყველაზე ხშირად გამოიყენება კაშკაშა ფერის ხილის ან მცენარის სხვა ნაწილების წვენები ან დეკორქცია. ასეთი ხსნარები უნდა ინახებოდეს ბნელ კონტეინერში. სამწუხაროდ, ბუნებრივ ინდიკატორებს სერიოზული ნაკლი აქვს: მათი დეკორქცია საკმაოდ სწრაფად ფუჭდება - მაწონი ან სველდება (ალკოჰოლური ხსნარები უფრო სტაბილურია). ამ შემთხვევაში, ძნელია ან შეუძლებელი გარჩევა, მაგალითად, ნეიტრალური საშუალების ოდნავ მჟავე ან ოდნავ ტუტე ძლიერ ტუტესაგან. ამიტომ, ქიმიურ ლაბორატორიებში გამოიყენება სინთეზური ინდიკატორები, რომლებიც მკვეთრად ცვლის მათ ფერს საკმაოდ ვიწრო pH-ის ფარგლებში.
ექსპერიმენტული ნაწილი
რა ინდიკატორები შეიძლება გამოყენებულ იქნას სახლში? ამ კითხვაზე პასუხის გასაცემად, ჩვენ გამოვიკვლიეთ ხილისა და მცენარეების ყვავილების წვენების ხსნარები, როგორიცაა კალანხოე (ნარინჯისფერი, წითელი და თეთრი ყვავილები), სტაფილო, ლურჯი და ყვითელი ხახვი (ქერქები და თავად ბოლქვი), ტიტების (წითელი ყვავილები და მწვანე ფოთლები). ), გერანიუმი (ვარდისფერი და თეთრი ყვავილები), დენდელიონი, პანსიონი, შავი მოცხარი და ჟოლო (კენკრა). ამ მცენარისა და ხილის გამოწურული წვენების ხსნარები მოვამზადეთ, რადგან ხსნარები სწრაფად ფუჭდება, ექსპერიმენტის დაწყებამდე ვამზადებდით შემდეგნაირად: რამდენიმე ფოთოლი, ყვავილი ან ხილი დაფქვათ ნაღმტყორცნებში, შემდეგ დაუმატეს ცოტა წყალი. ბუნებრივი მაჩვენებლების მომზადებული ხსნარები გამოიკვლიეს მჟავას (ჰიდროქლორინის მჟავა) და ტუტეს (ნატრიუმის ჰიდროქსიდი) ხსნარით. კვლევისთვის მიღებული ყველა ხსნარი იცვლებოდა ან არ იცვლიდა ფერს გარემოდან გამომდინარე. მიღებული კვლევების შედეგები შეტანილი იყო ცხრილში
| საკვლევი ობიექტი | ხსნარის საწყისი ფერი ნეიტრალურ გარემოში | შეღებვა მჟავე გარემოში | შეღებვა ტუტე გარემოში |
| კალანხოე (ფორთოხლის ყვავილები) | ღია ყვითელი | ყვითელი | ღია ყვითელი |
| კალანხოე (წითელი ყვავილები) | შავგვრემანი | ვარდისფერი | ზურმუხტისფერი მწვანე |
| კალანხოე (ვარდისფერი ყვავილები) | იასამნისფერი | ვარდისფერი | მწვანე |
| ტიტები (ყვავილები წითელია) | შავგვრემანი | მუქი ნარინჯისფერი | ყვითელი მწვანე |
| ტიტები (ფოთლები) | ღია მწვანე | ცვლილებების გარეშე | მწვანე |
| ლურჯი ხახვი (ქერქი) | |||
| ლურჯი ხახვი (ბოლქვი) | |||
| ყვითელი ხახვი (ქერქი) | |||
| ყვითელი ხახვი (ბოლქვი) | |||
| სტაფილო (წვენი) | ფორთოხალი | ||
| ჭარხალი (წვენი) | |||
| დენდელიონი | ყვითელი მწვანე | ღია ყვითელი | მუქი ყვითელი |
| შავი მოცხარის კენკრა | |||
| ჟოლო | |||
| გერანიუმი (ნათელი ვარდისფერი ყვავილები) | ვარდისფერი | ვარდისფერი | ღია ყავისფერი |
| გერანიუმი (თეთრი ყვავილები) | თეთრი | ღია ყვითელი | თეთრი |
| პანსიები (იისფერი ყვავილები) | იასამნისფერი | ვარდისფერი | ზურმუხტისფერი მწვანე |
| პანსიები (ყვითელი ყვავილები ყავისფერი ცენტრით) | ნაცრისფერი | ღია მწვანე | ვარდისფერი |
| ჰიბისკუსი |
მსგავსი სტატიები
პოპულარული სტატიები
|
