როგორ გავაკეთოთ ყვავილებისგან ბუნებრივი ინდიკატორები
ინდიკატორი არის ნივთიერება, რომელიც გამოიყენება ხსნარის მჟავიანობის ან ტუტეობის აღსანიშნავად. ლაბორატორიაში ჩვენ ვიცნობთ სინთეზურ ინდიკატორებს, როგორიცაა ფენოლფტალეინი ან მეთილის ფორთოხალი. თუმცა, ჩვენ ასევე შეგვიძლია ბუნებრივი ინდიკატორების დამზადება ადვილად ხელმისაწვდომი მასალებისგან, როგორიცაა ყვავილები. გარდა იმისა, რომ უფრო ეკოლოგიურად სუფთაა, ყვავილებზე დაფუძნებული ინდიკატორები ასევე მიმზიდველია, რადგან ისინი იწვევენ ფერის ლამაზ ცვლილებებს და შეიძლება იყოს სახალისო სამეცნიერო სწავლის ინსტრუმენტი სტუდენტებისთვის და სახლში.
რატომ შეიძლება იყოს პროცენტი ინდიკატორი?
ბევრი ყვავილი შეიცავს ბუნებრივ პიგმენტებს, რომლებსაც ანტოციანინები ეწოდება. ეს პიგმენტები პასუხისმგებელია სხვადასხვა სახის ყვავილებსა და ხილებში არსებულ წითელ, იისფერ, ლურჯ და ვარდისფერ ფერებზეც კი. ანტოციანინები მგრძნობიარეა pH-ის (მჟავიანობის დონის) ცვლილებების მიმართ. მჟავე ხსნარში მოთავსებისას, ანტოციანინები, როგორც წესი, წითლად ან ვარდისფრად იქცევა. ამასობაში, ტუტე ხსნარში, მათ შეუძლიათ მიიღონ მწვანე, მოლურჯო ან თუნდაც მოყვითალო ფერი - ყვავილის ტიპისა და კონცენტრაციის მიხედვით.
ამ თვისების გამო, გარკვეული ყვავილის ექსტრაქტების გამოყენება შესაძლებელია ბუნებრივ ინდიკატორებად მჟავე და ტუტე ხსნარების დიფერენცირებისთვის და pH-ის დონის უბრალოდ შესაფასებლადაც კი.
ყვავილების სახეობები, რომლებიც შესაფერისია ინდიკატორებად
ყველა ყვავილი არ იძლევა მკაფიო ინდიკატორებს, მაგრამ შემდეგი ტიპები საკმაოდ პოპულარული და მარტივი გამოსაყენებელია:
1. ჰიბისკუსი (Hibiscus rosa-sinensis) – მუქ წითელ ფერს იღებს, ფერის ცვლილება საკმაოდ კონტრასტულია.
2. პეპელა ბარდის ყვავილი (Clitoria ternatea) – ლურჯი ფერის, ცნობილია, როგორც ბუნებრივი ინდიკატორი და საკვები საღებავი.
3. ბუგენვილია (ქაღალდის ყვავილი) – იისფერი/ვარდისფერი, შეუძლია მიმზიდველი ფერის ექსტრაქტების წარმოქმნა.
4. წითელი ან იისფერი ვარდები – შეიცავს ანტოციანინებს, თუმცა შედეგი ხშირად უფრო დახვეწილია.
5. წყლის ჰიაცინტის ყვავილები - ზოგიერთ სახეობას აქვს პიგმენტები, რომლებიც ასევე მგრძნობიარეა pH-ის მიმართ.
საუკეთესო შედეგის მისაღწევად, აირჩიეთ მუქი ფერის (მუქი იისფერი, მუქი წითელი ან ლურჯი) და ჯერ კიდევ ახალი ყვავილები.
საჭირო ინსტრუმენტები და მასალები
აქ მოცემულია რამდენიმე მარტივი ინსტრუმენტი, რომელთა გამოყენებაც სახლში შეგიძლიათ:
– ყვავილის ფურცლების მუჭა (აირჩიეთ ერთი სახეობა)
- თბილი წყალი ან ცხელი წყალი (არ უნდა იყოს მდუღარე)
- ჭიქა ან თასი
– კოვზი ან ნაღმტყორცნი (ფურცლების დასაჭყლეტად)
– სუფთა ქსოვილის/ხელსახოცის საწური ან ჩაის საწური
– ექსტრაქტის შესანახად პატარა ბოთლი ან დახურული კონტეინერი
– ფილტრის ქაღალდი/ხელსახოცის ქაღალდი/ყავის ქაღალდი (სურვილისამებრ, თუ გსურთ ინდიკატორის ქაღალდის დამზადება)
გამოსავლის შესამოწმებლად:
- ძმარი (მჟავა)
- ლიმონის წვენი (მჟავე)
– საპნის ან სარეცხი საშუალების ხსნარი (სუსტი ფუძის)
- კირის წყალი (ტუტე)
– წყალში გახსნილი საცხობი სოდა (სუსტი ფუძე)
– ჩვეულებრივი წყალი, როგორც ნეიტრალური კონტროლი
ყვავილებისგან ბუნებრივი ინდიკატორების დამზადების ნაბიჯები
1. მოამზადეთ ყვავილის ფურცლები
ყვავილები მოკრიფეთ ან მოამზადეთ, შემდეგ კი მხოლოდ ფურცლები გამოიყენეთ. სწრაფად ჩამოიბანეთ სუფთა წყლით მტვრის ან ჭუჭყის მოსაშორებლად. მოერიდეთ დიდხანს დალბობას, რადგან ეს ხელს შეუშლის პიგმენტის ზედმეტად გახსნას ექსტრაქციის პროცესამდე.
2. ფურცლების დაფქვა
მოათავსეთ ფურცლები ჭიქაში ან თასში. დაჭყლიტეთ კოვზით, პატარა სათქვეფით ან ხელებით (საჭიროების შემთხვევაში ხელთათმანებით). ეს დაარღვევს ფურცლების უჯრედის კედლებს, რაც პიგმენტის გამოყოფას გააადვილებს.
3. თბილი წყლით ექსტრაქცია
დაასხით საკმარისი რაოდენობის თბილი წყალი, რომ ფურცლები კარგად დაიფაროს. ნაზად ურიეთ 2-5 წუთის განმავლობაში. თუ უფრო ინტენსიური ფერი გსურთ, შეგიძლიათ გამოიყენოთ უფრო ცხელი წყალი და უფრო ხანგრძლივი დრო (დაახლოებით 10-15 წუთი) გააჩეროთ. თუმცა, არ დაალბოთ ან გადააცხელოთ ზედმეტად, რადგან ზოგიერთი პიგმენტი შეიძლება დაზიანდეს.
ალტერნატიულად, უფრო ძლიერი ექსტრაქციისთვის შეგიძლიათ გამოიყენოთ მცირე რაოდენობით კულინარიული სპირტი (მაგ., ეთანოლი). თუმცა, სახლისა და საგანმანათლებლო მიზნებისთვის თბილი წყალი საკმარისია.
4. ექსტრაქტის გაფილტვრა
ნარევი გადაწურეთ საცრით ან სუფთა ქსოვილით. შეაგროვეთ სითხე — ეს ყვავილის ბუნებრივი მაჩვენებელია. სითხის ფერი შეესაბამება გამოყენებულ ყვავილს, მაგალითად, ლურჯი ფერის იქნება პეპლისებრი ბარდის ყვავილებიდან ან წითელი ფერის - ჰიბისკუსის ყვავილებიდან.
5. სათანადოდ შეინახეთ
თხევადი ინდიკატორი გადაიტანეთ პატარა, სუფთა, დალუქულ ბოთლში. საუკეთესო შედეგისთვის შეინახეთ მაცივარში. ბუნებრივი ინდიკატორები, როგორც წესი, 2-5 დღე ძლებს, სისუფთავისა და შენახვის პირობების მიხედვით.
როგორ გამოვიყენოთ ყვავილის ინდიკატორი მჟავა-ტუტოვანი ტესტისთვის
მოამზადეთ რამდენიმე პატარა ჭიქა, რომელშიც ჩაყრილია გამოსაკვლევად სასურველი ხსნარი (ძმარი, საპნიანი წყალი, საცხობი სოდა და ა.შ.). თითოეულ ჭიქაში დაამატეთ ინდიკატორის ექსტრაქტის თითო წვეთი და დააკვირდით ფერის ცვლილებას.
ზოგადი მიმოხილვის სახით:
– მჟავა ხსნარი: ინდიკატორის ფერი იცვლება წითელ/ვარდისფერში.
– ნეიტრალური ხსნარი: ფერი შედარებით სტაბილურია ან ოდნავ იცვლება.
– ტუტე ხსნარი: ფერი იცვლება მწვანედ, მუქ ლურჯად ან მოყვითალოდ (ინდიკატორის მიხედვით).
მაგალითად, პეპლისებრი ბარდის ყვავილის ექსტრაქტი, როგორც წესი,:
– მჟავა (ძმარი/ლიმონი): ლურჯი ფერი იასამნისფერ/ვარდისფერში გადადის
– ნეიტრალური (წყალი): ლურჯი ფერის რჩება.
– ბაზა (საპონი/საცხობი სოდა): ლურჯიდან მოლურჯო-მწვანემდე
ჰიბისკუსის ექსტრაქტი კი:
– მჟავა: წითელი ფერი უფრო კაშკაშა ხდება.
– ფუძე: მომწვანო ან მოყავისფრო ელფერით იღებს
რადგან თითოეულ ყვავილს განსხვავებული პიგმენტური შემადგენლობა აქვს, შედეგები შეიძლება ოდნავ განსხვავდებოდეს.
ყვავილის ექსტრაქტისგან ინდიკატორის ქაღალდის დამზადება (არასავალდებულო)
თუ გსურთ რაიმე უფრო პრაქტიკული, მაგალითად ლაკმუსის ქაღალდი, შეგიძლიათ დაამზადოთ ბუნებრივი ინდიკატორის ქაღალდი.
ნაბიჯები:
1. ფილტრის ქაღალდი, ყავის ქაღალდი ან სქელი ხელსახოცი პატარა ზოლებად დაჭერით.
2. ზოლი ჩაალბეთ ყვავილის ინდიკატორის ექსტრაქტში.
3. ასწიეთ და გააშრეთ ჩრდილში, სანამ არ გაშრება.
4. შეინახეთ მშრალ და დახურულ კონტეინერში.
გამოყენების წესი: უბრალოდ ჩაყავით ზოლი შესამოწმებელ ხსნარში ან დააწვეთეთ ხსნარი ზოლზე და დააკვირდით ფერის ცვლილებას.
რჩევები უფრო მკაფიო შედეგებისთვის
1. გამოიყენეთ ახალი, მუქი ფერის ყვავილები. რაც უფრო კონცენტრირებულია პიგმენტი, მით უფრო შესამჩნევია ფერის ცვლილება.
2. გამოიყენეთ გამჭვირვალე კონტეინერი. ეს აადვილებს ფერის ცვლილებების დაკვირვებას.
3. შექმენით კონტროლი. შედარებისთვის მოიყვანეთ ნეიტრალური წყალი.
4. მიაქციეთ ყურადღება ხსნარის კონცენტრაცია ტესტი. ზედმეტად კონცენტრირებულმა სარეცხი ხსნარმა შეიძლება ფერი ამღვრევინოს, რაც დაკვირვებას გაართულებს.
5. შედეგები ჩაიწერეთ. თუ ამას სკოლის დავალებისთვის იყენებთ, ორგანიზებულად შესანახად დაკვირვების ცხრილი შექმენით.
დახურვა
ყვავილებისგან ბუნებრივი ინდიკატორის დამზადება მჟავებისა და ფუძეების კონცეფციის გასაგებად მარტივი გზაა ჩვენს გარშემო არსებული ბუნებრივი მასალების გამოყენებით. ყვავილებში არსებული ანტოციანინის პიგმენტების გამოყენებით, ჩვენ შეგვიძლია დავაკვირდეთ pH-ის ცვლილებებს საინტერესო ფერის ცვლილებების გზით. ეს აქტივობა იდეალურია სახლის პირობებში სამეცნიერო ექსპერიმენტებისთვის, სკოლის ლაბორატორიებისთვის ან ბავშვებთან ერთად საგანმანათლებლო აქტივობებისთვის. გარდა იმისა, რომ იაფი და მარტივია, ეს ბუნებრივი ინდიკატორი ასევე გვასწავლის, რომ მეცნიერების პოვნა ყოველდღიურ ცხოვრებაშიც შეიძლება.
ცოტაოდენი ფრთხილად ექსტრაქციითა და ტესტირებით, შეგიძლიათ შექმნათ ყვავილის ინდიკატორი, რომელიც საკმარისად ზუსტი იქნება საბაზისო სწავლისთვის. წარმატებებს გისურვებთ და არ დაგავიწყდეთ სხვადასხვა ტიპის ყვავილებით ექსპერიმენტების ჩატარება, რათა იპოვოთ ფერის ყველაზე თვალსაჩინო ცვლილებები!