Farbenwunder Rotkohl

Versuch: AC 014
Zeitaufwand: 60min
       
Geräte: Chemikalien:

● 1L-Becherglas

● 12 Reagenzgläser

● Messpipetten

● einen kleinen Rotkohl

● Säure (z.B. Salzsäure HCl)

● Base (z.B. Natronlauge NaOH)

● dest. H2O

●  Haushaltchemikalien: Essigessenz, Backpulver, Zitronensäure etc.

   
Sicherheitshinweise:
Salzsäure (HCl(aq))  
Natronlauge (NaOH(aq))  
   
 Durchführung:
Zunächst wir der Rotkohl in kleine (ca. 1cm²) große Schnitzel zerteilt. Diese werden anschleißend in einem halben Liter dest. H2O ausgekocht (für ca. 20 Min.).

1. Rotkohlfarbskala: Es werden mit Hilfe der Säure und der Base Lösungen mit folgenden pH-Werten hergestellt 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10, 11, 12, 14 (jeweils etwa 6ml). Dies erreicht man indem man in das erste Reagenzglas 10ml 0,1mol/l konzentrierte HCl gibt. Daraus wird 1ml entnommen und auf 10ml mit dest. H2O aufgefüllt. Daraus werden wiederum 1ml entnommen und wiederum verdünnt. Dies macht man bis zu einem pH-Wert von 6. Für pH = 7 nimmt man reines dest. H2O. Für die pH-Werte 8-14 verfährt man analog zur Säureverdünnung mit 0,1mol/l konzentrierter NaOH. Wenn alle Lösungen angesetzt sind gibt man zu jeder Lösung 2ml Rotkohlsaftextrakt.

2. pH-Messung mit Rotkohlsaft: Für die Bestimmung des pH-Werts von Essigessenz werden ca. 2ml Essigessenz (Vorsichtig: Ätzend!!!) in 150ml Leitungswasser gelöst und mit 1ml Rotkohlsaft versetzt. Analog geht man mit Zitronensäure und Backpulver vor. Dabei ist zu beachten, dass immer verdünnte Lösungen hergestellt werden damit die Farbumschläge besser sichtbar sind. In einem Becherglas wird Leitungswasser mit 1ml Rotkohlsaft versetzt (sozusagen als Vergleichs-Lösung).

3. Titration einer Rotkohlsaft-Lösung: Zunächst stellt man eine stark verdünnte Rotkohlsaft-Lösung her, dazu gibt man 5ml Rotkohlsaft auf 300-400ml Wasser. Diese Lösung wird mit Salzsäure (0,5mol/l) auf einen pH-Wert von 1-2 gebracht. Anschließend befüllt man die Bürette mit der 0,1molaren Natronlauge. Um die Farbumschläge besser sehen zu können stellen sie hinter das Becherglas ein weißes Blatt Papier. Unter ständigem Rühren kann jetzt mit der Titration begonnen werden. Dazu wird in einer gleichmäßigen Ausflussgeschwindigkeit Natronlauge zugegeben.

4. Ein kleiner Zaubertrick mit Rotkohlsaft: Zunächst stellen sie sich in einem Becherglas eine alkalische Lösung her indem sie einige Tropfen NaOH (0,1mol/l) in das mit Wasser gefüllt Becherglas geben. Diese Lösung wird mit einem Milliliter Rotkohlsaft versetzt. In dem zweiten Becherglas stellen sie aus 3-5ml Essigessenz und 100ml Wasser eine saure Lösung her (Vorsicht: Erst das Wasser dann die Säure...!!!). Anschließend stellen sie das Becherglas mit der alkalischen Lösung auf einen Tisch vor ihrem Publikum. Nun erklären sie das sie diese ungenießbare Tintenlösung in einen lieblichen Rosé umwandeln werden. Danach stellen sie die farblose saure Lösung auf den Tisch und stellen kurz ihr neues Wunderelixier vor. Anschließend geben sie die farblose Lösung in das Becherglas mit der alkalischen Blaugefärbten Lösung.

   
Entsorgung
Alle Abfälle können neutralisiert werden und in den Ausguss gegeben werden.
   
 Beobachtung:

zu Versuch1: Nun erkennt man ein breites Farbspektrum, welches von rot über violett und blau bis hin zu grün

Abb.: Das Farbspektrum des Rotkohlsaftes

 

 

 

 

 

zu Versuch2: Beim Leitungswasser stellt man eine violette Färbung fest. Im sauren Bereich (also bei der Essigsäure und der Zitronensäure) stellt man einen rosa bis roten Farbton der Lösung fest. Befindet man sich im alkalischen Bereich so zeigt sich eine blau bis grüne Färbung.

 

zu Versuch3: Man stellt einen Farbumschlag von rot über rosa, violett und blau bis hin zu einem tiefen grün fest.

Video: Titration von Rotkohlsaft

 

zu Versuch 4: Nachdem sie Elixier hinzu gegeben haben stellen sie einen rosa Farbton im Becherglas fest.

Video: Zaubertrick

Abb.: Links: vor der Zugabe des "Wunderelixiers", Rechts: der liebliche Rosé

   
 Erläuterung:
Die Farbreaktion die zu beobachten ist kann auf das im Rotkohlextrakt enthaltene Cyanidin zurückgeführt werden.

   
 weiterführende Informationen:
Versuchsskript