Rotkohlsaft kann verwendet werden, um Säuren und Laugen voneinander zu unterscheiden. Die Methode ist einfach und sicher, erfordert jedoch die Anwesenheit eines Erwachsenen.
Durchführung
Um Rotkohlsaft als Indikator zu nutzen, kocht man frische, zerkleinerte Rotkohlblätter in Leitungswasser, bis das Wasser eine starke Färbung annimmt. Die Lösung wird abgekühlt und gefiltert. Alternativ kann auch der Saft aus einer Rotkohlkonserve verwendet werden.
In jeweils ein Glas füllt man (von sauer nach alkalisch) 1-2 Esslöffel Zitronensaft (oder Entkalkerlösung), Haushaltsessig, Leitungswasser, Seife in Wasser, Natron-Lösung (Backpulver) und Vollwaschmittel-Lösung. Dabei sollte in jedem Glas die gleiche Menge der jeweiligen Substanz vorhanden sein.
Mithilfe einer Pipette fügt man zu jedem Glas gleichmäßig Rotkohlsaft hinzu, bis die Flüssigkeit sich verfärbt. Anschließend schüttelt man die Mischung kurz. Die entstehende Farbreihe kann besonders gut im Gegenlicht beobachtet werden.
Prinzip
Indikatoren ändern ihre Farbe abhängig davon, ob eine Flüssigkeit eine Säure oder eine Lauge ist. Der im Rotkohlsaft enthaltene Farbstoff Cyanidin ist ein pH-Indikator. Bei Säuren erscheint er rot, bei Laugen gelb. Zwischen diesen Farben liegen auch die Farben des Regenbogens.
Säure oder Lauge: der pH-Wert
Der pH-Wert einer Flüssigkeit gibt an, ob es sich um eine Säure oder eine Lauge handelt. Ein pH-Wert von 7 kennzeichnet destilliertes Wasser. Eine Flüssigkeit mit einem niedrigeren pH-Wert als 7 ist eine Säure, während eine Flüssigkeit mit einem höheren pH-Wert eine Lauge ist.
Es gibt spezielle Instrumente, um den pH-Wert genau zu messen. Wenn jedoch eine schnelle und grobe Bestimmung ausreicht, können Indikatoren verwendet werden. Die Farbe, die der Indikator in der Flüssigkeit annimmt, gibt Auskunft über den pH-Wert.
Der pH-Wert spielt auch im Aquarium eine wichtige Rolle. Fische können nur bei einem pH-Wert zwischen 6 und 8 überleben.
pH-Werte einiger Säuren und Laugen
Säuren (pH-Wert 0-6):
- Magensäure (pH=1)
- Salzsäure (pH=1)
- Zitronensaft (pH=2)
- Essig (pH=2-3)
Laugen (pH-Wert 8 – 14):
- Backpulver-Lösung (pH=8)
- Waschmittel-Lösung (pH=10-11)
- Ammoniak (in Gülle) (pH=12)
Wasser mit einem pH-Wert von 7 ist weder eine Säure noch eine Lauge.
Gefahrenhinweise
Starke Säuren und Laugen können Haut, Augen und Schleimhäute angreifen und sollten daher nicht für Experimente verwendet werden. Verwenden Sie stattdessen sicherere Substanzen wie Essig, Zitronensaft und Backpulver, die in der Küche zu finden sind. Vollwaschmittel sind starke Basen und sollten mit direktem Hautkontakt vermieden werden. Bei Hautkontakt gründlich mit Wasser abspülen.
Kinder sollten den Herd nur unter Aufsicht eines Erwachsenen bedienen.
Entsorgung
Die Flüssigkeiten können verdünnt in den Ausguss gegossen werden.
Tipp
Bei Zugabe von Säure kehren die blauen und gelben Verfärbungen wieder zurück zur roten Farbe. Der Gelbstoff verliert jedoch nach längerem Stehen seine Wirkung. Die Farbstoffe in der Mischung werden langsam zerstört und können nur bis zu einem bestimmten Zeitpunkt wieder zurückgeführt werden.
Autor: Claude Heidt (MNHN), Jean-Paul Bertemes (FNR), Joseph Rodesch (FNR), Liza Glesener Video: Jean-Paul Bertemes (FNR), FreeLensTV Musik: Jean-Paul Bertemes (FNR) Foto: Sophie Steinmetz
