El Jugo de Repollo Como Indicador de PH Natural

 

El jugo de repollo como indicador de pH natural Resumen: Se verificará si el jugo de repollo morado puede ser utilizado como indicador de pH natural, detectando sustancias básicas, ácidas o neutras, en ciertos compuestos. Introducción Objetivos: òDeterminar cómo actúa el indicador de pH del repollo morado. òDeterminar, a través del uso del repollo morado como indicador, el carácter (ácido, base o neutro) del vinagre de alcohol (CH3-CO2H), el bicarbonato de sodio, el agua (H2O), la leche, el shampoo, la lavandina (Hipoclorito de Calcio) y el antigrasas (limpiador liquido) .

Conceptos claves: °Sustancias ácidas: Sustancias que en solución acuosa se disocian para liberar iones Hidrógeno °Sustancias bases: Sustancias que en solución acuosa se disocian y dan iones hidróxido °pH: (potencial de hidrógeno) hidrógeno) es una medida de acidez acidez o  o alcalinidad alcalinidad de  de una disolución. disolución. El pH indica la concentración de iones hidronio hidronio [H3O+]  [H3O+] presentes en determinadas sustancias. La sigla significa "potencial de hidrógeno hidrógeno"" (pondus Hydrogenii o potentiaHydrogenii; del latín pondus, n. = peso; potentia, f. = potencia; n. =, hidrógeno). Estecomo término fue acuñado por en base el químico  químicohydrogenium,  danés danés  Sørensen Sørensen, quien lo definió el logaritmo logaritmo negativo  negativo 10 de la actividad actividad de  de los iones iones hidrógeno.  hidrógeno. Esto es:

La escala de pH típicamente va de 0 a 14 en disolución acuosa, siendo ácidas las ácidas las disoluciones con pH menores a 7 (el valor del exponente de la concentración es mayor, porque hay más iones en la disolución), y alcalinas alcalinas las  las que tienen pH mayores a 7. El pH = 7 indica la neutralidad de la disolución (cuando el disolvente es agua).

 

°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 pH de  de la disolución disolución.. El cambio de color se debe a un cambio estructural inducido por la protonación o protonación o desprotonación de la especie. Los indicadores Ácido-base indicadores  Ácido-base tienen  tienen un intervalo de viraje de unas dos unidades 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 metilo,, que vira en el intervalo de pH 3,1 4,4, de color rojo a naranja, y la fenolftaleína fenolftaleína,, que vira desde un pH 8 hasta un pH 10, transformando disoluciones incoloras en disoluciones con colores rosados / violetas. Además se pueden usar indicadores caseros como ladisolución ladisolución resultante  resultante de hervir con agua col lombarda ( lombarda (repollo repollo colorado),  colorado), pétalos de rosa rosa roja,  roja, raíces de cúrcuma a cúrcuma a partir de las cuales se obtiene obtienecurcumina curcumina,, y otros(entre los cuales podemos destacar a la col morada y la piel de ciruela, que son usadas por algunas culturas indígenas). Los indicadores de pH tienen una constante de protonación protonación,, , que informa sobre el desplazamiento de la reacción de protonación de la forma básica del indicador. Se dice que el cambio de color de un indicador es apreciable cuando la concentración de concentración de la forma ácida ácida o  o de la forma básica básica es  es superior o igual a 10 veces la concentración de la forma básica o la forma ácida respectivamente.

El indicador que más nos interesa es el del repollo colorado, puesto que es el que utilizaremos en la experimentación, junto con el vinagre, el bicarbonato de sodio, el agua, el shampoo, la lavandina y el antigrasas. Conozcamos más sobre estos compuestos y materiales.  

°Repollo morado: (Brassica oleracea var. capitata f. rubra) es una planta planta de  de la familia del repollo repollo (y  (y ambas de las coles coles). ). Es una variedad de col en la que las hojas poseen un color violáceo violáceo característico.  característico. su color se debe a la presencia de un pigmento llamado antocianina antocianina.. La fuerza de este color puede depender en gran

 

medida de la acidez (pH ( pH)) del suelo, las hojas crecen más rojas en suelos de carácter ácido mientras que en los alcalinos alcalinos son  son más azules.

Composición química de la lombarda §  Agua  Agua 91%  91% § Hidratos de carbono carbono 5%  5% (fibra 1%) § Proteínas Proteínas 2,  2, 6% § Lípidos Lípidos 0,2%  0,2% § Potasio Potasio 210  210 mg/100 g § Sodio Sodio 28  28 mg/100 g § Fósforo Fósforo 23  23 mg/100 g § Calcio Calcio 42  42 mg/100 g § Hierro Hierro 5  5 mg/100 g § Vitamina C C 46  46 mg/100 g § Vitamina A A 6  6 mg/100 g § Baja en calorías calorías.. Rica en compuestos de azufre azufre,, vitamina C y ácido cítrico cítrico..  Aporta mucha fibra lo que le confiere propiedades laxantes. Fuente importante de antioxidantes antioxidantes..

Uso En comidas, y a veces se suele emplear como indicador del pH natural. pH natural.

El color del pigmento en función de pH es:

Rojo intenso 2 (muy ácido), Rojo violáceo (rosa) 4, Violeta 6, Azul violeta 7 (neutro), Azul 7.5, azul (agua marina) 9, Verde azulado 10, Verde intenso 12 (muy básico)

 

  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, por lo que la conjugación que existía se destruye, y por ende ya no va a exhibir coloración roja.

°Bicarbonato de sodio: (también lllamado lamado bicarbonato sódico,hidrogenocarbonato de sodio o carbonato ácido de sodio) es un compuesto sólido cristalino de color blanco muy soluble en agua agua,, con un ligero sabor alcalino parecido alcalino parecido al del carbonato de sodio, sodio, de fórmula Na NaHCO3 HCO3 . Se puede encontrar como mineral en mineral en la naturaleza o se puede producir artificialmente.2 artificialmente. 2 Cuando se expone a un ácido ácido moderadamente  moderadamente fuerte se descompone en dióxido de carbono y carbono y agua agua.. La reacción es la siguiente: § NaHCO3 + HCl HCl →  → NaCl + NaCl + H2O + CO2 CO2 (gas)  (gas) § NaHCO3 + CH3COOH CH3COOH →  → CH3COONa + CH3COONa + H2O + CO2 (gas)

°Vinagre o Acido acético:(del latín latín vinum  vinum acre, "vino agrio") es un líquido miscible miscible en  en agua, con sabor agrio agrio,, que proviene de la fermentación acética del acética  del vino vino y  y manzana (mediante las ba bacte cteria riassMycoderma aceti ). El vinagre contiene una concentración que va de 3% al 5% de ácido acético en acético en agua. Los vinagres naturales también contienen pequeñas cantidades de ácido tartárico y tartárico  y ácido cítrico cítrico..

El ácido acético, ácido metilencarboxílico o ácido etanoico, se puede encontrar en forma de ion ion  acetato acetato.. Éste es un ácido ácido que  que se encuentra en el vinagre vinagre,, siendo el principal responsable de su sabor  y  y olor  agrios. agrios. Su fórmula es CH3-COOH

 

(C2H4O2). De acuerdo con la IUPAC IUPAC se  se denomina sistemáticamente ácido etanoico.

°Agua: está formada por dos átomos de hidrógeno (H) y un átomo de oxígeno (O) unidos mediante dos enlaces covalentes, de manera que la molécula tiene una forma triangular plana. Es decir, los átomos de hidrógeno (H) y oxígeno (O) están separados entre sí, formando un ángulo de 104,45 ° aproximadamente. Además, se comporta como un dipolo, es decir, tiene dos regiones con una cierta carga eléctrica, una de ellas es positiva y la otra negativa. Esto se debe a que los átomos de hidrógeno (H) y de oxígeno (O), presentan distinta electronegatividad.

°Leche: es una secreción nutritiva nutritiva de  de color blanquecino opaco, producida por las glándulas mamarias mamarias de  de las hembras hembras.. La leche, presenta características como: ·

Densidad: Esta comprendida entre un mínimo: 1,028 g/ml, y un máximo:

1,033 g/mi, a 150C. · La leche fresca es neutra al tornasol. Cuando envejece o está mal conservada aumenta su acidez. La valoración de la misma se consigue agregando, gota a gota, solución de hidróxido de sodio: NaOH, de concentración conocida, dentro de 10 mililitros de leche hasta que la fenolftaleína adquiera color   rojo. rojo. La leche está compuesta por: · Agua: La leche es 90% de agua, lo que hace al agua el más importante componente de la leche. · Proteína: La leche contiene entre 3 y 4 % de proteína, dependiendo en la raza de la vaca. Leche con mucha grasa también tiene mucha proteína, y viceversa. · Grasa: La grasa está entre 3.5 y 5.25%, dependiendo en la raza de la vaca y su nivel de nutrición. La grasa da a la la leche un color amarillo, cuando esta cuenta con poco contenido graso entonces se torna más blanca · Lactosa: La lactosa es “el azúcar” de la leche y está presente en un 5%, da a la leche su sabor dulce y forma el 52% de los sólidos en leche. ·

Vitaminas y Minerales:

 

Vitamina A: Protege contra enfermedades y mantiene la piel. Vitamina D: Ayuda a absorber el calcio. Calcio: Regula el corazón, ayuda a los nervios, y hace huesos y

dientes fuerte

°Shampoo: son elaboraciones tensoactivas para la piel y el cabello en base a sulfatos de alcoholes grasos, que sirven para quitar la suciedad y enfermedades preocupantes del cabello y del cuero cabelludo. Un shampoo eficiente preparado contiene alrededor de 12 ingredientes. E En n su composición esta el agua (H20), surfactantes anicónicos y anfóteros (que le confiere propiedades de detergente y tensoactivas), estabilizador de espuma (a fin de mantener una buena capacidad de ésta), agentes acondicionadores, un aglutinador para facilitar el manejo de las mezclas, agentes medicinales (para productos finos y tratamientos capilares), aromas, colorantes, tal vez un agente nacarante para que proporcione al producto un aspecto atractivo a la botella, algunos ingredientes particulares que le da al shampoo el nombre, como, lima, romero, limón, flores, miel, etc. La composición actual del shampoo es: surfactantes anfotéricos y catiónicos, conservantes, colorantes certificados, fragancias y agua (H20). Si bien, es cierto que el pH 7 es el punto neutro en un medio acuoso, el pH más adecuado para un shampoo para el cabello y para el contacto con la piel es de 5.5 (ligeramente ácido) .Esto se debe a que las proteínas de la piel contienen grupos ácidos y básicos. Las proteínas son menos propensas a hidratarse, hincharse y perjudicarse a su pH isoeléctrico (valor en que se neutralizan sus propios grupos ácidos y básicos) en el cual presentan su mínima solubilidad en agua (H20). °Lavandina: también llamada, hipoclorito de sodio o hipoclorito sódico(cuya disolución en agua es conocidaes popularmente como aguafuertemente lavandina, cloro, lejía,Su agua de javel, o blanqueador), un compuesto químico oxidante. fórmula es: NaClO. Contiene el Cloro (Cl) en estado de oxidación +1 y por lo tanto es un oxidante fuerte y económico. Debido a esta característica destruye muchos colorantes por lo que se utiliza como blanqueador. Además se aprovechan sus propiedades desinfectantes. En disolución acuosa sólo es estable a pH básico. Al acidular en presencia de Cloruro libera Cloro elemental, que en condiciones normales se combina para formar el gas dicloro, tóxico. Por esto, se debe alejar de cualquier ácido.

 

°Antigrasas: o detergentes son productos químicos sintéticos de acción limpiadora que suelen utilizarse como sustitutos de los jabones. Los detergentes tienen en su molécula un extremo iónico soluble en agua y otro extremo no polar que desplaza a los aceites, tienen la ventaja, sobre los jabones, de formar sulfatos de calcio y de magnesio solubles en agua, por lo que no forman coágulos al ácidos usarlosde con aguasesduras. como el ácido correspondiente los sulfatos alquilo fuerte,Además sus sales (detergentes) son neutras ende agua, por lo tanto tienen pH neutro, con lo cual, no dañan la piel.

Desarrollo Hipótesis R Creemos que el jugo de repollo morado (que es un indicador de pH) en un medio ácido, se tornará rojo; en un medio básico se tornará verde y si el medio es neutro, no cambiará de color. R Suponemos que, en contacto con el vinagre de alcohol (ácido), se tornará rojo; con el bicarbonato de sodio (base), se tornará verde y con el agua (H20) (neutra), no se observarán cambios.  R Además, suponemos que, el jugo de repollo en contacto con la leche y el shampoo, no cambiarán de color; en contacto con la lavandina, si es un ácido cambiará a verde y si es una base cambiará a rojo o amarillo; y tomando contacto con el antigrasas (base) su color será naranja o no cambiará de color.

 Experimentación con el indicador de pH del repollo morado Materiales y reactivos necesarios: ·

De repollo morado

·

Agua

·

2 recipientes de plástico

·

1 colador 

·

Cucharas

 

·

1 cuchillo

·

Bicarbonato de sodio

·

Vinagre de alcohol

·

Frascos de vidrio

·

Lavandina (hipoclorito de sodio)

·

Leche

·

Antigrasas

·

Shampoo

·

Cocina

·

Olla

·

Vaso

Procedimiento Paso n°1=Cortamos el repollo morado en rodajas finas y lo colocamos en un recipiente plástico. Paso n°2= Colocamos el agua en una olla, y en el fuego hasta que hierva. Paso n°3= Una vez que el agua hirvió, la volcamos en el recipiente que cont contenía enía las rodajas del repollo morado, y luego lo tapamos. Al cabo de unos minutos, observamos cómo el agua se torna color violeta oscuro. Paso n°4=Colamos el agua con las rodajas de repollo morado, obteniendo así solo el líquido de color violeta oscuro. Lo dejamos enfriar unos minutos. Paso n°5= Preparamos llos os frascos, y colocamos en cada uno de ellos del líquido violeta oscuro obtenido anteriormente. Paso n°6= En 1 de los frascos, colocamos una cucharadita de bicarbonato de sodio, dónde observamos los cambios. Paso °7= En un segundo frasco colocamos una cucharadita de vinagre, y observamos los cambios.

 

Paso n°8= En un tercer frasco colocamos un poquito de agua, y no observamos ningún cambio. 9°paso: En un cuarto frasco, colocamos unas gotas de leche. Observamos los cambios. 10° paso: En un quinto frasco, colocamos shampoo. Observamos los cambios. 11° paso: En un sexto frasco, colocamos una cucharada de lavandina. Observamos los cambios. 12° paso: Por último, colocamos en otro frasco una cucharada de antigrasas. Observamos los cambios.

Dificultades presentadas:  Antes y durante la experiencia realizada, no se presentó ningún tipo de dificultad. dificultad. Resultados Con la experiencia realizada, obtuvimos que el vinagre de alcohol ante el jugo de repollo, viró a color fucsia, esto se debe a que es una sustancia ácida.  El bicarbonato de sodio, en contacto con el jugo de repollo, viró a verde oscuro, siendo así, una base.  Por último, el agua (H20) al tener contacto con el jugo de repollo no se observaron cambios en su color, demostrando así que es una sustancia neutra.  Además, comprobamos que la leche y el shampoo son sustancias neutras, ya que en presencia del jugo de repollo, su color no cambió para el rango de viraje de la antocianina. La lavandina o hipoclorito de sodio, en presencia del jugo de repollo se tornó amarillo, ya que, ésta es un ácido. Me parece q en este caso actuó desestabilizando al colorante y prevaleciendo el color amarillo natural de la lavandina. Habría que probar con otros indicadores para verificar su carácter. Y el antigrasas se tornó a verde, demostrando así que posee carácter básico. Conclusión Estos enunciados corresponden a resultados, no son conclusiones

 

Las características del indicador de pH obtenido del repollo morado fueron las siguientes: -Según el medio en el que está: *ácido: adquiere color rojo o fucsia. *base: adquiere color verde. *neutro: adquiere un color azul o violeta oscuro. Estas características nos permitieron comprobar qué tipo de sustancias (ácidas, básicas o neutras) son las siguientes: · El vinagre de alcohol es una sustancia ácida, porque en presencia del jugo de repollo, su color se torna fucsia. · El bicarbonato de sodio es una base, porque en presencia del jugo de repollo, su color se torna verde. · El agua (H20) es una sustancia neutra, porque en presencia del jugo de repollo, su color se torna violeta fuerte. · La leche y el shampoo son sustancias neutras, ya que, en contacto con el  jugo de repollo su color viró a violeta. · La lavandina o hipoclorito de sodio es una sustancia ácida, ya que, en contacto con el jugo de repollo, su color viró a amarillo. · El antigrasas es una sustancia básica, ya que, en contacto con el jugo de repollo, su color viró a verde oscuro. Bibliografía y fuentes consultadas: - Juan Botto, Marta Bulwik. “QUÍ-Química”. Edit Editorial orial Tinta Fresca, Buenos Aires 2006. Cap. 2. -Rosana A. Aristegui, Carla F. Baredes y otros, FÍSICOQUÍMICA (2001); Cap. 21. Ediciones Santillana S.A. http://cosasdequimicos.blogspot.com.ar/2009/02/indicador-de-repollo-morado.html http://es.wikipedia.org/wiki/Brassica_oleracea_var._capitata_f._rubra http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_ac%C3%A9tico http://es.wikipedia.org/wiki/Vinagre

 

http://es.wikipedia.org/wiki/Indicador_de_pH http://es.wikipedia.org/wiki/PH http://es.wikipedia.org/wiki/Bicarbonato_de_sodio http://es.wikipedia.org/wiki/Hipoclorito_de_sodio http://biologia.laguia2000.com/bioquimica/composicion-quimica-del-agua http://es.wikipedia.org/wiki/Leche http://elaboraciondeshampoos.blogspot.com.ar/ http://www.buenastareas.com/ensayos/Sdasda/3419528.html http://www.aguamarket.com/sql/temas_interes/233.asp es.answers.yahoo.com/question/index?qid... – España