20.13 利用花瓣浸出液鉴别溶液酸碱度的探索
一、活动目的
通过本活动,使学生了解植物细胞液泡中花青素是天然的酸碱指示剂;了解利用生活环境中的材料可以进行生物科研活动。
二、活动设计及原理
在社会生产和社会生活中,常常会碰到需要测定某种物质酸碱度的问题,例如,在选种某种作物前常要测定土壤的酸碱度;配制食用菌培养基时也要测定培养基的酸碱度;决定某两种农药或化肥能否混合使用时也需知道各自的酸碱度;在实验室里进行各种实验时更离不开指示酸碱的器材了。通常使用的酸碱指示剂有石蕊和酚酞试剂或试纸等,精确度高时还可使用pH计等分析仪,器。
植物细胞的液泡中含有多种物质、其中有一类就是花青素。(花色素苷)、这种物质在酸性条件下呈红色,碱性条件下呈蓝色中性条件下则呈紫色。由于花青素本身的色彩变化,加上质体中叶绿素、叶黄素和胡萝卜素等的配合,植物就可以表现出万紫千红、变化多端的色彩。植物的花瓣具有艳丽多彩的色泽就是因为上述各种色素的作用结果。黄色的花主要由有色体的色素决定的。红色的、紫色的或蓝色的花则多半是由花青素引起的。即使同一朵花,由于细胞液酸碱性发生变化,花瓣的颜色也随之发生变化,常见的牵牛花在早晨为蓝色,随后渐渐变红就是这个缘故。白色的花朵一般含有极少的花青素和有色体。
本活动通过花瓣浸出液的制取和实验,探索利用花瓣浸出液鉴别物质酸碱度的方法。
三、活动开展方法步骤
(1)从野外采摘多种鲜花,分别进行冲洗、阴干和切碎。
(2)用70%左右的酒精浸没花瓣碎片,研磨成稀泥状,再浸泡数分钟,使花瓣里的色素充分溶解在酒精里。
(3)用衬有滤纸的漏斗过滤,将滤液收集到小试管里,即花瓣浸出液。不同颜色的花瓣,花瓣浸出液的颜色也不相同。
(4)记录下各种花瓣浸出液的原始颜色,并分别加入酸碱度为pH2和pH10的盐酸和氢氧化钠溶液各几滴,注意并记录下花瓣浸出液的颜色变化。
(5)向12支试管中分别加入2毫升当地某种常见花的花瓣浸
出液;用盐酸和氢氧化钠配制成pH1~12的系列溶液并分别滴加
几滴到各试管中,记录各试管花瓣浸出液的颜色变化。将结果填入见下表20-3,应用时就可以对照该表测定各种溶液的酸碱度。
表20—3 花瓣浸出液鉴别溶液酸碱度比色表
(6)还可将滤纸浸入某种花瓣浸出液中,阴干后制成和石蕊试纸一样的“花青素试纸”。应用这种试纸时,只需对比一下“花瓣浸出液鉴别溶液酸碱度比色表”(该种浸出液的)就行了。