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Online Microscale Chem. Experiment 4 |
紫キャベツとpH |
荻野和子 |
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｜実験方法｜結果｜参考資料｜|
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紫キャベツとpH |
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購 入 |
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15組作成 |
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1 |
試薬整理箱（中型） |
100円ショップで |
15 |
個 |
購入 |
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2 |
マイクロプレート（24ウェルプレート) |
ＩＷＡＫＩ |
15ｘ3 |
個 |
50個購入 |
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3 |
投薬びん 乳児用 ３０ｍＬ |
アズワン |
15ｘ10 |
個 |
200本入り／箱 |
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4 |
プラスチックピペット /スポイト |
東京硝子 |
2 |
個 |
500本購入 |
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5 |
緩衝溶液 pH ４，７，９ |
和光純薬 |
各1 |
本 |
各500mL購入 |
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6 |
0.1mol/L NaOH |
和光純薬 |
1 |
本 |
500mL購入 |
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7 |
0.1mol/L HCｌ |
和光純薬 |
1 |
本 |
500mL購入 |
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8 |
ユニバーサルｐH試験紙 |
TOYOろ紙 |
15 |
個 |
購入 |
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9 |
ユニバーサルｐH試験紙変色表 |
TOYOろ紙 |
15 |
枚 |
購入 |
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10 |
ムラサキキャベツ（１個） |
当日まで冷凍保存 |
色素抽出用 |
1 |
購入 |
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11 |
トマト、シソ、紫タマネギ、ツツジ、アジサイの花、食酢、ワイン、ゆで卵 |
自由課題用 |
購入 |
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項 目 |
容 器 |
量 |
数 |
調製法 |
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12 |
空投薬ビン (30mL) |
投薬ビン (30mL) |
希釈用 |
1 |
本 |
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13 |
緩衝溶液 pH ５，6, ８，１０ |
各投薬ビン (30mL) |
各25ｍＬ |
各15 |
本 |
調製 |
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14 |
緩衝溶液 pH ４，７，９ |
各投薬ビン (30mL) |
各25ｍＬ分注 |
各15 |
本 |
500ml購入して小分け |
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15 |
0.1mol/L HCｌ |
投薬ビン (30mL) |
25ｍＬ |
15 |
本 |
500ml購入して小分け |
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16 |
0.1mol/L NaOH |
投薬ビン (30mL) |
25ｍＬ |
15 |
本 |
500ml購入して小分け |
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17 |
純水 |
投薬ビン (30mL) |
25ｍＬ |
15 |
本 |
調製 |
▲ 実験器具キット ▲ ワークシート
◆
pHと紫キャベツ 荻野和子
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実 験 |
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【実験の概要】
１．標準pHの溶液を24ウェルプレートにつくる ユニバーサル試験紙(液)用、ムラサキキャベツ用、その他の植物色素用と３セットつくる。 ２．上の標準pHの１番目のセットにユニバーサル試験紙(液）を加え、変色表と色を比べる。 １０倍希釈で、酸性側でもアルカリ性側でも、pHが１変化することを確認する。 ３．上の標準pHの２番目のセットにムラサキキャベツを加え、pHによりムラサキキャベツの色がどのように変わるか調べる。
＜応 用＞ ４．自分の好きな植物から色素を抽出する（エタノールあるいは電子レンジ、水を使う） ５．標準pHの３番目のセットに上でつくった色素液を加える。 自然界にあるいろいろな色素がpHにより色を変えるかどうか、変わる場合どのように変わるかを調べる。 （６．いろいろな身近なもののpHを調べる。） |
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【実験の手順】 I. ムラサキキャベツのpH試験液をつくる ムラサキキャベツを細かく切り，水に入れて煮立てると紫色に色素が抽出されるので，ろ過してろ液を試験液として使います。 II．標準pHの溶液セットをつくる ア．pH１−６の溶液： 一番上の段の液は塩酸を10倍ずつ薄めてつくる。 24ウェルプレートをpHシート１の上に方向を間違えないように置き，下に書いてある溶液をそれぞれのセルにつくる。 シートには、10倍に薄めるとpHは１ずつ変わると仮定したpH値が書いてある。
イ．pH５−10の溶液： 二番目の段に用意してあるそれぞれのpHの緩衝溶液を９滴ずつシートに記載されているウェルに入れる。
ウ．pH11−13の溶液： 3段目の液は0.1mol/L水酸化ナトリウムを10倍ずつ薄めてつくる。 シートには、10倍に薄めるとpHは１ずつ変わると仮定したpH値が書いてある。
III. 溶液を10倍に薄めるとpHは１変わる？ II で用意した標準pHの溶液の入ったウェルにユニバーサルpH試験液を２滴ずつ加え、変色表と比べます。 2番目の段の緩衝溶液は正しい値を示すはずです。 ただpH８は、変色表がにごった青色なのに対し、試料液は濁りのない青色となります。変色表がpH試験紙用であるための違いです。
ア．II のア、ウでつくった液のpHはどのようになりましたか。 シートに書いてあるpH値と比べるとどうでしょうか。 一致すればどのようなことがいえるでしょうか。 イ． （探求例）10倍希釈でpHが１変化するというのは、どのような範囲で成り立つのか調べる。
IＶ．ムラサキキャベツの色とpH ア．24ウェルプレートをpHシート２の上に方向を間違えないように置き，あらかじめ用意されている pH1-13の溶液を指定されたウェルに９滴ずつとる。 イ． ムラサキキャベツ試験液を２滴ずつ加える。 ウ．ムラサキキャベツの色素の色はpHによってどのように変化したか記録する。
Ｖ その他の植物の色とpH ア．調べたい花、葉あるいは果実から色素を抽出する。 100ｍLビーカー中、水あるいはエタノールに浸してから絞る。 イ．あらかじめ用意されてpH1-13の溶液を別のプレートに９滴ずつとる。 ウ．自分でつくった色素液を2滴ずつ入れる。
ＶＩ 身近なもののpH 身近にあるいろいろなもの、たとえば、清涼飲料、ジュースのpHを調べてみよう。 pH シート４を用いてもよいし、自分で適当な方法を考えて記録してもよい。
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実験結果
＜実験2＞ ユニバーサル試験紙(液） ＜実験3＞ ムラサキキャベツ
＜応用＞
▼ シソの色とpH ▼ オシロイバナの花の色とpH
▲ ゆで卵が紫キャベツで青色に染まる
高校生の自由実験から ＜古くなった牛乳（ヨーグルト）と牛乳のpH>
