בניסוי הזה נלמד איך להפיק צבע מכרוב סגול ואיך אפשר לגרום לו לשנות את צבעו. הניסוי מחייב השגחה של מבוגר!

ציוד

  • כרוב סגול
  • קנקן או קערה או צנצנת גדולה
  • מים רותחים
  • 5 כוסות
  • 5 כפיות
  • מסננת תה קטנה (לא חובה)
  • חומר לניקוי אסלות (יש להשתמש בחומר חסר צבע)
  • חומץ
  • מלח בישול
  • סודה לשתייה
  • אבקת כביסה
  • כל חומר אחר (מומס במים) שתרצו לבדוק

מהלך הניסוי

את מהלך הניסוי אפשר לראות בסרטון הבא:

הנה סרטון נוסף של הניסוי, שצולם בזמן סגר הקורונה:

הסבר

בתוך עלי הכרוב יש קבוצה של חומרים שנקראת אנתוציאנינים, שמגנים על הצמח מפני קרינת השמש (כמו שעושה קרם ההגנה שאנחנו מורחים על עורנו בחוף הים). החומרים הללו נמצאים לא רק בכרוב אלא גם בפרחים (רקפות, כלניות ועוד) ופירות רבים (ענבים, תפוחים ועוד). כמו כן, בתקופת השלכת הרבה עלים עוטים גוונים אדומים, בעיקר בגלל האנתוציאנינים שנמצאים בהם.

נוסף על ההגנה מפני השמש מתברר שהחומרים הללו יכולים לשמש כחומרי בחן – אינדיקטורים, כלומר חומרים שמשנה את צבעם כשמערבבים אותם עם חומרים אחרים שהם חומצות או בסיסים. מיץ לימון וחומץ, לדוגמה, הם חומרים חומציים וסודה לשתייה ואבקת כביסה הם חומרים בסיסיים ולכל חומר יש דרגת חומציות או בסיסיות אופיינית לו כשממסים אותו במים. האנתוציאנין מגיב כימית באופן שונה לחומצות ולבסיסים, כשלכל תוצר של תגובה יש צבע אופייני שונה. כך פועלים למעשה כל האינדיקטורים.

למשל: אנתוציאנין סגול + חומצה --> תוצר בצבע אדום.
או אנתוציאנין סגול + בסיס --> תוצר בצבע ירוק.

דרגת החומציות או הבסיסיות של חומר נמדדת בסולם pH, כך שמספרים נמוכים משבע בסולם הזה מעידים על תמיסות חומציות, מספרים גבוהים משבע מסמלים תמיסות בסיסיות ומספרים קרובים לשבע מסמלים תמיסות נייטרליות מבחינת רמת החומציות/בסיסיות שלהן.

מה שיפה באנתוציאנינים הוא שכל שינוי של 3-2 מספרים ברמת ה-pH שלהם משנה גם את המבנה הכימי שלהם. כתוצאה מכך גם הצבע שלהם משתנה, ולכן תמיסה של כרוב מאפשרת לנו לדעת לא רק אם חומר הוא בסיס או חומצה, אלא גם את עוצמת החומציות או הבסיסיות שלו. מאחר שמדובר כאן לא רק בחומר אחד אלא במשפחה של חומרים, כל אחד מהם משנה את צבעו בדרגת pH קצת שונה ואנחנו יכולים לקבל גוונים רבים מאוד. אם נשחק עם חומרים שונים בעלי דרגת חומציות או בסיסיות אחרת, נוכל לקבל גם צבע צהבהב, ורוד או סגול-לילך.

55 תגובות

  • שני

    האם הצבע יכול להשתנות גם בחום וקור?

    האם הצבע משתנה רק עם הוספת חומצה או בסיס או גם בהשפעה של חום וקור?

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןאבי סאייג

    תשובה

    א. את פשוט יכולה לבדוק ולראות :-)
    ב. כללית - באופן כללי לא. אבל תיאורטית יכול להיות מצב בו את נמצאת בדיוק בגבול ה-pH בו מתרחש שינוי צבע וחימום או קירור ישנו מעט את קבועי שיווי המשקל של התגובה ויגרמו לשינוי צבע כאשר התמיסה במצב ייחודי כזה.
    אבי

  • אלמוני

    תנסו אחרי הניסוי לשפוך את הכוס של המלח לימון לכוס של בסודה לשתיה

    זה יתסוס

  • עידן

    כן, זה תוסס והילדים מתים על זה אבל

    התסיסה מלווה בשחרור גז, אם מדובר באקנומיקה וחומצת חומץ, זה לא גז רעיל ומסוכן לילדים להריח? האם יש צורך להזהיר את החונכים לא לעשות את זה?

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןאבי סאייג

    מסוכן!

    ערבוב של אקונומיקה וחומץ (או כל חומצה אחרת) עלול לפלוט גז כלור- שהינו רעיל ומסוכן!
    ראה עוד על ההשפעה של דרגת חומציות / בסיסיות על אקונומיקה בכתבה על 'למה לאקונומיקה יש מגע חלקלק על העור' (ראה גם התגובות)

    בברכה
    ד"ר אבי סאייג
    מכון דוידסון לחינוך מדעי
    מכון ויצמן למדע

  • עמודים