ניירות קסם

הניסוי מחייב השגחה של מבוגר!

ציוד וחומרים

• כרוב סגול שלם
• מים
• כוסות או מבחנות
• סכין
• מעבד מזון
• קערה
• שלושה מכחולים או קיסמי אוזנים
• ארבעה גליונות נייר לבן
• כפית מלח לימון
• כפית אבקת כביסה
• כפית אבקת סודה לשתייה
• מסננת דקה

מהלך הניסוי

את מהלך הניסוי אפשר לראות בסרטון הבא:

הסבר

בתוך עלי הכרוב יש קבוצה של חומרים שנקראים אנתוציאנינים. הם מעניקים לכרוב את צבעו הסגול ומגינים עליו מפני קרינת השמש, כמו מה שעושה קרם ההגנה שאנחנו מורחים על עורנו. אנתוציאנינים נמצאים לא רק בכרוב אלא גם בפרחים סגולים ואדומים, למשל רקפות וכלניות, ובפירות, כמו ענבים סגולים, תפוחים בגוני אדום ועוד רבים אחרים. כמו כן, בתקופת השלכת הרבה מהעלים עוטים גוונים אדומים, בעיקר בגלל האנתוציאנינים שנמצאים בהם.

אנתוציאנינים יכולים לשמש כחומרי בוחן (אינדיקטורים), כלומר חומרים שמשנים את צבעם כשמערבבים אותם עם חומרים אחרים, ובניסוי שלנו – עם חומצות או בסיסים. מיץ לימון וחומץ, לדוגמה, הם חומרים חומציים, ואילו סודה לשתייה ואבקת כביסה הם חומרים בסיסיים. לכל חומר יש דרגת חומציות או בסיסיות אופיינית, שקובעת את התגובה שלו כשממיסים אותו במים. האנתוציאנין מגיב עם החומצות והבסיסים, ולכל תוצר של תגובה יש צבע אופייני שונה. למשל כשמוסיפים חומצה לאנתוציאנין סגול מקבלים תמיסה אדומה, ואילו בסיס יפיק צבע ירוק. כך פועלים כל האינדיקטורים.

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

רגת החומציות או הבסיסיות של חומר נמדדת בסולם pH. ערכים נמוכים משבע בסולם הזה מעידים על תמיסות חומציות, ערכים גבוהים משבע מעידים על תמיסות בסיסיות, וערכים קרובים לשבע מייצגים תמיסות ניטרליות מבחינת רמת החומציות או הבסיסיות שלהן.

שינוי ברמת ה-pH בסביבת האנתוציאנינים, משנה את המבנה הכימי שלהם וכתוצאה מכך גם את הצבע שלהם. כך תמיסה של כרוב מאפשרת לנו לדעת לא רק אם חומר הוא בסיס או חומצה, אלא גם את עוצמת החומציות או הבסיסיות שלו. בכרוב קיימים אנתוציאנינים מכמה סוגים, כל אחד מהם משנה את צבעו בדרגת pH קצת שונה, וכך אנחנו יכולים לקבל גוונים רבים מאוד. אם נשחק עם חומרים בעלי דרגות שונות של חומציות או בסיסיות, נוכל לקבל צבעים שונים: צהוב, ורוד או סגול-לילך.