El arco iris: experimenta con el pH

Sabes que podemos recrear los colores del arco iris mezclando zumo de repollo con varias sustancias? Quieres saber cómo hacerlo?

Os lo explican Abril (estudiante de 4° de la ESO), Agnès (estudiante de 2° de la ESO) y Damià (alumno de 4° de primaria). Los ha orientado su madre, Laia Pellejà, doctora en Nanociencia y Nanotecnología.

Para realizar esta actividad necesitarás la ayuda de una persona adulta, por favor, antes de empezar asegúrate de que te podrá estar contigo.

¿Qué necesitamos?

1 cuchara de sopa
1 bol
12 vasos transparentes
1 olla y un fogón (para hacer el extracto de col lombarda)
1 jarra (para poner el extracto del col lombarda)

50 mL de sosa
50 mL de jabón de lavar platos
50 mL de aguarrás*
50 mL de jugo de limón
50 mL de jabón líquido de lavar manos
50 mL de gaseosa o agua con gas
50 mL de Listerine
50 mL de limpia cristales
50 mL de desatascador*
50 mL de leche
50 mL de vinagre
50 mL de cava
200 mL de agua
1 huevo
4 hojas de repollo
*Estos productos pueden ser peligrosos! Por favor manipúlalos con la ayuda de un adulto.

Todos estos “ingredientes” son los reactivos. Tots aquest «ingredients» són els reactius.

¿Sabes qué es un reactivo? En lenguaje químico un reactivo es cualquier sustancia que mezclada con otra da lugar a otra sustancia diferente, con unas características y propiedades diferentes.

También podrías utilizar otros reactivos como el salfumán o el amoniaco, pero estos productos son peligrosos y tóxicos!

¿Cómo lo hacemos?

Primero que todo, coge unas cuantas hojas de repollo y 200 mL de agua y ponlo a hervir durante 10 minutos. De esta manera extraeremos la antocianina, uno de los indicadores más utilizados y el repollo lo contiene en sus hojas. Para este primer paso, recuerda pedir ayuda!

También podemos extraer la antocianina de las hojas del repollo con alcohol. Hay que trocear una hoja de repollo y sumergirla en unos 100 mL de alcohol hasta obtener un color lila fuerte.

Colar el jugo que hayas obtenido y guárdalo. Este zumo, que será la base de nuestro experimento, en el lenguaje científico lo llamamos disolución.

Ahora poner un poco de cada reactivo (50 mL) por separado en cada uno de los 12 vasos, por lo que tendrás un vaso con vinagre, uno con abrillantador, uno con agua…el último no lo mezcles con nada, deja sólo la disolución que has obtenido del repollo.

Ahora coge la disolución del repollo que habíamos guardado y añade una cucharada a  cada vaso. A continuación mezclar bien.

Observas qué pasa? Ves como aparece un color diferente en cada uno de los vasos? Qué color has obtenido cuando has mezclado la disolución con cada uno de los reactivos?

Ahora solo falta que los ordenemos según la escala de pH. Esta escala se utiliza en química para medir la acidez de una sustancia. Primero juntaremos todos los de color rojizo (en el lenguaje químico los llamamos ácidos), después todos los de color lila (en el lenguaje químico los llamamos neutra) y por último, los azulados (en el lenguaje químico los llamamos bases). Ya tienes tu propio arco iris!

Y para finalizar, rompemos un huevo en un bol. Intenta que no se mezclen la clara y la yema. Ponle un poco de extracto del col lombarda. Se vuelve azul, así que según la escala de pH será un… base!

¿Qué pasa?

Esta práctica se basa en el uso de un indicador de pH, en este caso, la antocianina contenida en las hojas de la col lombarda que cambia de color según el pH de la disolución.

Así las disoluciones que tienen un pH neutro (pH 7), como en el caso del agua con gas, tienen el color lila del repollo.

Pero si las disoluciones tienen un pH ácido (pH<7), la antocianina actúa con un color rojo. Como es el caso del vaso con zumo de limón.

En cambio en las disoluciones con un pH básico (pH>7), la antocianina actúa con un color azulado. Como es el caso del vaso con limpia cristales. Si la disolución es muy básica este color azul pasa a ser verdoso.

Como puedes ver, los indicadores ácido-base son sustancias que cambian de color en función del pH. Son de gran utilidad para detectar el punto de equivalencia de una neutralización. También se utilizan mezclas de varios indicadores para fabricar el papel pH universal.

La antocianina es uno de los indicadores más utilizados y el de la col lombarda lo contiene en sus hojas. Constituye un grupo de pigmentos hidrosolubles (son solubles en agua y en alcohol pero no en aceite). Es la responsable del color rojo, violeta y azul de muchas verduras y plantas.

Sabías que…? Cuando las hojas de los árboles se vuelven rojas y amarillas en otoño es porque la clorofila (pigmento verde) desaparece y aparece la antocianina (pigmento rojizo)?