בניסוי הנוכחי נלמד להכין תמיסה צבעונית שמחליפה את צבעהּ כשהיא "פוגשת" ויטמין C. באמצעותה תוכלו לבדוק אם יש ויטמין C בכל מזון שתרצו. יש לבצע את הניסוי רק תחת השגחה של מבוגר!
ציוד
- חצי תפוז (או כל מוצר מזון אחר שתרצו לבדוק אם יש בו ויטמין C)
- תמיסת יוד נוזלית לחיטוי פצעים (נקרא גם "פולידין", "בטאדין" או "פובידון" וניתן לרכוש אותה בכל בית מרקחת)
- עמילן תירס \ קורנפלור
- מי ברז ומים רותחים (זהירות!)
- 3 כוסות (מהן לפחות שתי כוסות עמידות לחום)
- 2 כפיות
- גלולה של ויטמין C (לא חובה. ניתן לרכוש בכל בית מרחקת או בית טבע)
מהלך הניסוי
את מהלך הניסוי אפשר לראות בסרטון הבא:
הסבר
ויטמינים מוגדרים כ"חומרים אורגניים החיוניים לגוף בכמויות מזעריות לצורך קיום החיים, שהגוף אינו יכול ליצר בכוחות עצמו. שמם נגזר מהמילה הלטינית "ויטה", שמשמעותה "חיים". מכאן אפשר להבין שחוסר בוויטמינים פוגע בתפקוד התקין של הגוף, עלול לחולל מחלות או בעיות התפתחויות קשות, ובמקרים של חוסר קיצוני עשוי לגרום אפילו מוות.
בניסוי הנוכחי אנחנו מזהים את נוכחותו של ויטמין C (חומצה אסקורבית) באמצעות אחת התכונות הכימיות העיקריות שלו – העובדה שוויטמין C הוא חומר מחזר מבחינה כימית, כלומר נוטה למסור אלקטרונים לחומרים אחרים, ולכן יכול להגיב טוב ו"לסתור" חומרים מחמצנים (אוקסידנטים), בתגובה כימית הנקראת תגובת חמצון חיזור. לכן ויטמין C נכלל במשפחת החומרים נוגדי החמצון, או "אנטי-אוקסידנטים".
המחמצן שאנחנו משתמשים בו הוא יוד, וליתר דיוק היון טרי-יודיד, שבשפה כימית מסומל כך: I3-. כשהוא נמצא בתמיסה מימית, צבעו חום בהיר, אולם אם מוסיפים לתמיסה עמילן, השרשראות המולקולריות הזעירות שמרכיבות את העמילן מקיפות את הטרי-יודיד ולכן צבעו משתנה לסגול-כחול עמוק – שינוי הסביבה של הטרי-יודיד גורם לו לבלוע אור באורך גל/צבע קצת שונה, ולכן הצבע משתנה.
כשהיוד בא במגע עם ויטמין C, מתרחשת במהירות תגובת חמצון-חיזור. הוויטמין מחזר את היוד והופך אותו לחסר צבע, במילים אפשר לנסח את התגובה כך:
ויטמין C (חסר צבע) + יוד (סגול) ---> ויטמין C מחומצן (חסר צבע) + יוד מחוזר (חסר צבע)
למתעניינים ולמבינים בנבכי הכימיה, התגובה היא:
אפשר כמובן להשתמש בתמיסה שהכנתם כדי לבדוק את הנוכחות של ויטמין C בכל סוג מזון שרוצים, לא רק במיץ תפוזים או בגלולה מסחרית.
תמיסת היוד-עמילן היא למעשה אינדיקטור (חומר בוחן) של נוכחות ויטמין C. ראו גם את הניסוי "כרוב משנה צבעים" שמראה איך יוצרים אינדיקטור לרמת חומציות-בסיסיות.
מעניין לציין
בעבר הרחוק, מלחים שיצאו להפלגות ארוכות בים היו סובלים ממחלה מוזרה בשם צפדינה, שהתאפיינה בדימומים תת-עוריים קשים, דימומים מהחניכיים והתרופפות השיניים. עם השנים גילו ששתייה יומיומית של מיץ לימון או מיץ תפוזים מונעת לחלוטין את המחלה. מאוחר עוד יותר גילו שהסיבה לה היא פשוט מחסור בוויטמין C, שנמצא בעיקר בפירות וירקות טריים, ובכמות גדולה במיוחד בפירות הדר.
הניסוי פורסם לראשונה במסגרת חוברת החוג 'מדע בהתכתבות'. ברצוני להודות למנהלת התוכנית כרמל בר שהביאה אותו לידיעתי.