艷紫荊

中華民國第四十九屆中小學科學展覽會作品說明書 科別 : 化學科組別 : 國小組作品名稱 : 酸鹼指示劑隨地撿 附件五 : 說明書封面 關鍵詞 : 艷紫荊 酸鹼指示劑 水溶液 作 者 : 陳瑜萍 奚立潔 葉芳榕 張斯媛 得獎紀錄 : 參加台南市第四十九屆科展獲得佳作 189

指導教師 : 蔡佳錚 黃千芳 李孟娟 作品名稱 : 酸鹼指示劑隨地撿摘要 我們在自然課中學到可以用紫色高麗菜 葡萄等天然的植物汁液來自製酸鹼指示劑, 我們看見學校散落滿地的紫色艷紫荊花瓣, 便想知道它是否也是一種天然的酸鹼指示劑呢? 該如何萃取它的汁液? 濃度要多少才能有效果? 汁液要如何保存? 是否可以做成試紙等問題 研究結果發現 (1). 艷紫荊花瓣汁液可以當作酸鹼指示劑, 在酸性溶液中會變成桃紅色, 在鹼性溶液中會變成黃綠色 酸性愈強愈紅, 鹼性愈強愈綠 (2). 高溫萃取的汁液在酸性溶液中的顏色變化較明顯, 低溫萃取的在鹼性溶液中的顏色變化較明顯 水溫在 40 度和 50 度之間所萃取的豔紫荊汁液最適合 (3). 將艷紫荊花瓣 30 片搓揉 100 下, 用 50c.c 45 度純水泡製成的汁液就是很好的酸鹼指示劑了 (4). 艷紫荊花瓣的新鮮度會影響指示劑的效果, 花瓣摘下後要馬上萃取汁液比較好 (5). 以酒精當作溶劑所萃取的豔紫荊酸鹼指示劑, 比用純水萃取的效果好 (6). 豔紫荊汁液可以用濾紙製成酸鹼試紙 豔紫荊指示劑和豔紫荊試紙的變色情形不同 指示劑在酸性水溶液中顏色變化比試紙明顯 ; 試紙在鹼性水溶液中的顏色變化比指示劑明顯 (7). 使用酒精萃取艷紫荊製作的試紙, 比純水萃取的效果好 壹 研究動機 : 六年級上學期自然課本第三單元 水溶液 中, 教我們除了運用石蕊試紙測試水溶液的酸鹼性質之外, 還可以用天然的植物汁液來自製酸鹼指示劑, 例如黑豆 紫色高麗菜 葡萄 玫瑰花花瓣等, 這個部分使我們產生了很大的興趣, 而且我們發現可以作為天然指示劑的植物多為紫色 我們看見學校散落滿地的紫色艷紫荊花瓣, 於是靈機一動便想試試校園中隨手可得的艷紫荊花瓣, 是否也是一種天然的酸鹼指示劑呢? 該如何萃取它的汁液? 濃度要多少才能有效果? 汁液要如何保存? 是否可以做成試紙等問題等待我們一去解答 貳 研究目的 : 一 研究不同水溫泡製艷紫荊花瓣指示劑的效果 二 研究不同花瓣片數泡製艷紫荊指示劑的效果 三 研究不同搓揉次數泡製艷紫荊指示劑的效果 四 研究萃取前豔紫荊花瓣的新鮮度對指示劑效果的影響 五 研究艷紫荊萃取液存放方式對指示劑效果的影響 六 研究不同溶劑萃取艷紫荊花瓣對指示劑效果的影響 190

七 研究不同水量製作艷紫荊酸鹼試紙的效果 八 研究艷紫荊酸鹼試紙晾乾天數對試紙效果的影響 九 研究不同的溶劑製成的艷紫荊酸鹼試紙的效果 参 研究設備與器材 : 艷紫荊 純水 水溶液 ( 氨水 冰醋酸 純水 ) 燒杯 試管 滴管 試管架 熱水瓶 濾紙 過濾網 PH 值檢驗器 量筒 鐵杯 相機 塑膠袋 試管刷 保特瓶 筆記簿 衛生紙 溫度計 演色表 艷紫荊花瓣 PH 值檢驗器演色表 過濾網試管 試管架濾紙 肆 研究過程與結果 : 首先, 我們先以冰醋酸和氨水加水稀釋, 泡出各種 PH 值的水溶液, 包含 PH 值 4 到 PH 值 11 的水溶液, 以便進行下列實驗 並且以加拿大純水來做為 PH 值 7 的水溶液, 因為在試過多種品牌的水後, 此種品牌的水為最接近 PH 值 7 的水溶液 並購買演色表作為對照水溶液顏色用的依據 利用冰醋酸和氨水泡製各種 PH 值的水溶液 191

利用演色表對照水溶液的顏色並記錄顏色編碼 實驗一 研究不同水溫泡製艷紫荊花瓣指示劑的效果 一 實驗步驟 : 採集艷紫荊選取 30 片花瓣 搓揉艷紫荊花瓣 100 下 準備各種溫度的純水 取用各種溫度的水各 50c.c. 將搓揉好的花瓣放進鐵杯內浸泡 1 分鐘 利用過濾網過濾艷紫荊汁液 測艷紫荊汁液 PH 值 192

倒入各種 PH 值的水溶液 滴入艷紫荊汁指示劑 對演色表顏色 二 實驗結果 : 對演色表顏色 紀錄演色表編碼 表 1 不同水溫泡製的汁液在不同 PH 值溶液的顏色變化表 溫度 20 40 50 70 90 100 顏色編碼 溶液 PH 值 艷 顏色 C50Y50M90 M80Y20 C70Y70M90 M60Y30 M60B50 M60B50 紫編碼 荊 PH 值 6.7 6.3 6.3 6.1 5.7 5.1 PH4 M50Y10 M50 M30B30 M50Y5 M60B10 M60B10 PH5 M20Y10 M20 M10B10 M20 M30B10 M30B10 PH6 M10Y5 M10 M5B10 Y60C10 C5M10 C5M10 PH7 C10M10Y10 C5M5Y10 Y60C60 C20M20Y20 Y70C10 Y70C10 PH8 Y10B30 C10M10Y10 Y30C20 M50Y30 Y20B30 Y20B30 PH9 Y10B20 Y20C20 C30Y30M30 M20C10 C20Y20M20 C20Y20M20 PH10 C50Y50M30 C50Y50M20 C60Y60M10 Y80C10 Y60B40 Y60B40 PH11 Y60B10 Y70C10 Y60C10 M10Y5 C10M10Y10 C10M10Y10 註 : 編碼 C 代表藍色 Y 代表黃色 M 代表紅色 B 代表黑色數字表示此顏色的飽和度 30 片花瓣揉 100 下泡 20 的純水泡製的指示劑顏色變化 193

30 片花瓣揉 100 下泡 40 的純水泡製的指示劑顏色變化 30 片花瓣揉 100 下泡 50 的純水泡製的指示劑顏色變化 194

30 片花瓣揉 100 下泡 70 的純水泡製的指示劑顏色變化 30 片花瓣揉 100 下泡 90 的純水泡製的指示劑顏色變化 195

30 片花瓣揉 100 下泡 100 的純水泡製的指示劑顏色變化三 發現與討論 : 1. 用純水萃取出來的艷紫荊花瓣汁液是紫色的, 在酸性溶液中會變成桃紅色, 在鹼性溶液中會變成黃綠色 待測溶液的酸性愈強顏色愈紅, 鹼性愈強顏色愈綠 2. 水的溫度愈高, 艷紫荊汁液本身的 PH 值愈低, 愈酸, 顏色也愈暗紫 ; 水的溫度愈低, 艷紫荊汁液的 PH 值愈高, 愈接近中性, 顏色也愈紫紅 水溫在 90 度和 100 度萃取的艷紫荊汁液顏色相同 3. 不同水溫泡製的艷紫荊花瓣指示劑的效果也不同 高溫萃取的豔紫荊汁液在酸性溶液中的顏色變化較明顯, 低溫萃取的豔紫荊汁液在鹼性溶液中的顏色變化較明顯 4. 水溫在 40 度和 50 度之間所萃取的豔紫荊汁液最適合當作酸鹼指示劑 實驗二 研究不同花瓣片數泡製艷紫荊指示劑的效果 一 實驗步驟 : 1. 分別摘取 30 片 60 片 90 片 120 片的艷紫荊花瓣 2. 將花瓣裝在塑膠袋裡, 分別搓揉 100 下 3. 用加溫到 45 度的純水 50c.c. 來泡不同片數的花瓣, 泡 1 分鐘 4. 用過濾網過濾汁液, 並以湯匙壓出多餘的汁 6. 測量泡出來的艷紫荊汁液 PH 值 7. 將 PH4~PH11 的水溶液 10c.c. 的倒入試管中 8. 用滴管分別在 PH4~PH11 的水溶液試管中滴 10 滴艷紫荊汁指示劑, 並搖晃十下, 觀察變色情形 9. 將滴過艷紫荊汁指示劑的 PH4~PH11 的水溶液對色表將顏色記錄下來 摘取 30 片 60 片 90 片 120 片的艷紫荊花瓣 196

利用加熱器加熱純水至 90 倒入各種 PH 值的水溶液測艷紫荊汁液 PH 值 對演色表顏色 紀錄實驗結果 二 實驗結果 : 表 2 不同花瓣片數泡製的艷紫荊汁液在不同 PH 值溶液的顏色變化表 片數顏色編碼溶液 PH 值 30 片 60 片 90 片 120 片 艷 紫 荊 顏色編碼 PH 值 C30M100 C70Y70M90 C80Y80M90 C70Y70M90 5.7 5.7 5.7 4.6 PH4 M80Y20 M80 M70 M70Y5 PH5 M20 M40 M40Y5 M40Y5 PH6 M20Y20 M10Y5 M10Y5 M10Y5 PH7 M40Y40 C10Y10M10 M10B10 C10M10Y90 PH8 Y30C20 Y20C10 C70Y70M50 M20B40 PH9 Y40C20 M20Y80 C20Y20M20 Y30B50 PH10 Y60C50 Y100B50 Y80C10 Y80C40 PH11 Y90B30 Y40C30 C70Y70M50 M20B20 註 : 編碼 C 代表藍色 Y 代表黃色 M 代表紅色 B 代表黑色數字表示此顏色的飽和度 197

30 片花瓣揉 100 下泡 45 的純水泡製的指示劑顏色變化 30 片花瓣揉 100 下泡 45 的純水泡製的指示劑顏色變化 60 片花瓣揉 100 下泡 45 的純水泡製的指示劑顏色變化 198

90 片花瓣揉 100 下泡 45 的純水泡製的指示劑顏色變化 120 片花瓣揉 100 下泡 45 的純水泡製的指示劑顏色變化 三 發現與討論 : 1. 不同的花瓣片數所泡製的艷紫荊指示劑的 PH 值也不同 花瓣片數愈多萃取的汁液顏色愈暗紫, 汁液的 PH 值也愈小 ; 花瓣片數愈少萃取的汁液顏色愈淡紫, 所測出的 PH 值愈高 199

2. 花瓣片數愈多所泡製的酸鹼指示劑效果愈好 但是差異性不大, 取 30 片花瓣就有很好的效果了 實驗三 研究不同搓揉次數泡製艷紫荊指示劑的效果 一 實驗步驟 : 1. 採集艷紫荊 30 片花瓣, 一共五堆 2. 將花瓣裝在塑膠袋裡, 分別搓揉 100 下 70 下 50 下 30 下 10 下 3. 用加溫到 45 度的純水 50c.c 來泡不同搓揉數的花瓣, 泡 1 分鐘 4. 用過濾網過濾, 並以湯匙壓榨出多餘的汁 5. 測量泡出來的艷紫荊汁液 PH 值 6. 將 PH4~PH11 的水溶液 10c.c 的倒入試管中 7. 用滴管分別在 PH4~PH11 的水溶液試管中滴 10 滴艷紫荊汁指示劑, 並搖晃十下, 觀察變色情形 8. 將滴過艷紫荊汁指示劑的 PH4~PH11 的水溶液對色表將顏色記錄下來 分別搓揉艷紫荊花瓣 100 下 70 下 50 下 30 下 10 下 對演色表顏色並紀錄實驗結果 200

二 實驗結果 : 表 3 不同搓揉花瓣次數泡製的艷紫荊汁液在不同 PH 值溶液的顏色變化表 次數顏色編碼溶液 PH 值 100 下 70 下 50 下 30 下 10 下 艷 紫 荊 顏色編碼 C30M100 C70Y70M90 C50Y50M70 C50Y90M50 M30B40 PH 值 5.1 5.4 5.4 5.5 5.5 PH4 M80Y20 M60Y10 M40B10 M70 M50 PH5 M20 M20Y5 M20B10 M10 M10 PH6 M20Y20 M5Y5 M10B10 M5 M5 PH7 M40Y40 C10Y10M10 C5M50Y10 C5M5 M10B10 PH8 Y30C20 Y20C20 C20M20Y30 Y20C20 Y70C20 PH9 Y40C20 Y70C30 C40Y40M20 Y50C20 C20Y20M10 PH10 Y60C50 Y90C20 C50Y50M10 Y80C20 Y100C50 PH11 Y90B30 Y90C10 Y70B20 Y90C20 Y60C10 註 : 編碼 C 代表藍色 Y 代表黃色 M 代表紅色 B 代表黑色數字表示此顏色的飽和度 201

30 片花瓣揉 100 下泡 45 的純水泡製的指示劑顏色變化 30 片花瓣揉 70 下泡 45 的純水泡製的指示劑顏色變化 30 片花瓣揉 50 下泡 45 的純水泡製的指示劑顏色變化 202

30 片花瓣揉 30 下泡 45 的純水泡製的指示劑顏色變化 203

30 片花瓣揉 10 下泡 100 的純水泡製的指示劑顏色變化 三 發現與討論 : 1. 搓揉花瓣的次數會影響做出來的艷紫荊指示劑效果 2. 搓揉花瓣的次數愈多所泡製的艷紫荊汁液 PH 值會愈低, 濃度也愈高, 顏色的變化就愈明顯 ; 搓揉花瓣的次數愈少所泡製的艷紫荊汁液 PH 值會愈高, 濃度也愈低, 顏色的變化就沒有搓揉次數較多的效果那麼好 實驗四 研究豔紫荊花瓣新鮮程度對指示劑效果的影響 一 實驗步驟 : 1. 採集樹上的艷紫荊 30 片花瓣一共三包, 蒐集地上撿的艷紫荊 30 片花瓣, 一共一包 2. 將現採的艷紫荊花瓣一包放置於室溫中一天, 另一包則放置在冰箱中冰一天 2. 將新鮮現採的花瓣, 搓揉 100 下 3. 用加溫到 45 度的純水 50c.c 來泡花瓣, 泡 1 分鐘 4. 用過濾網過濾, 並以湯匙壓榨出多餘的汁 5. 測量泡出來的艷紫荊汁液 PH 值 6. 將 PH4~PH11 的水溶液 10CC 的倒入試管中 7. 用滴管分別在 PH4~PH11 的水溶液試管中滴 10 滴艷紫荊汁指示劑, 並搖晃十下, 觀察變色情形 8. 將滴過艷紫荊汁指示劑的 PH4~PH11 的水溶液對色表將顏色記錄下來 9. 將放置於室溫中一天 放置在冰箱中冰一天和地上撿的, 步驟如上再做一次 現採的艷紫荊 204

地上撿的艷紫荊 放置常溫中一天的艷紫荊 將艷紫荊放置於冰箱中一天 二 實驗結果 : 表 4 不同新鮮度的艷紫荊花瓣汁液在不同 PH 值溶液的顏色變化表 新鮮度顏色編碼 現採的艷紫荊 地上撿的艷紫荊 現採的艷紫荊放置 冰箱中一天 現採的艷紫荊放置 常溫中一天 溶液 PH 值 艷 紫 荊 顏色編碼 PH 值 C30M100 C50Y50M90 C50Y50M70 M90B40 5.1 5.5 6.2 6.3 PH4 M80Y20 M90 M50Y5 M90Y20 PH5 M20 M50B10 M20Y5 M40Y40 PH6 M20Y20 C40Y40M50 M5 M20Y20 PH7 M40Y40 M30B30 M20B10 M20B40 PH8 Y30C20 M10B40 Y40C20 Y50C30 PH9 Y40C20 Y70B30 Y30C20 Y50C30 PH10 Y60C50 C60M60Y90 Y80C40 完全透明沒有顏色 PH11 Y90B30 M20Y100 Y100B20 Y100C20 註 : 編碼 C 代表藍色 Y 代表黃色 M 代表紅色 B 代表黑色數字表示此顏色的飽和度 現採的艷紫荊泡製的指示劑顏色變化 205

現採的艷紫荊泡製的指示劑顏色變化 地上撿的艷紫荊泡製的指示劑顏色變化 放置於冰箱中一天的艷紫荊泡製的指示劑顏色變化 206

放置於常溫中一天的艷紫荊泡製的指示劑顏色變化 三 發現與討論 : 1. 艷紫荊花瓣的新鮮度會影響指示劑的效果 艷紫荊花瓣摘下後要馬上萃取汁液比較好 2. 艷紫荊花瓣放置一天後再萃取的汁液顏色較為黑紫色, 酸性也較弱, 會影響指示劑效果 而且對鹼性溶液的檢測效果很差, 顏色變化不明顯 3. 艷紫荊花瓣放置冰箱中一天後再萃取的指示劑效果比現採的差一點 4. 地上撿的艷紫荊花瓣所萃取的指示劑對酸性溶液的檢測效果較好, 對 PH 值 8 的溶液檢測效果較差 實驗五 研究艷紫荊汁液保存方式對指示劑效果的影響 一 實驗步驟 : 1. 現採的艷紫荊 30 片花瓣 2. 用 23 的純水 50c.c 來泡花瓣, 泡 1 分鐘 3. 用過濾網過濾, 並以湯匙壓榨出多餘的汁 4. 將汁液分成二組, 一組維持常溫 23 一組在冰箱中降溫至 7 5. 測量泡出來的艷紫荊汁液 PH 值 6. 將 PH4~PH11 的水溶液 10CC 的倒入試管中, 準備三組 7. 用滴管分別在三組 PH4~PH11 的水溶液試管中滴 10 滴艷紫荊汁指示劑, 並搖晃十下, 觀察變色情形 8 將滴過艷紫荊汁指示劑的 PH4~PH11 的水溶液對色表將顏色記錄下來 207

二 實驗結果 : 表 5 不同的艷紫荊花瓣汁液存放方式在不同 PH 值溶液的顏色變化表 溫度 顏色編碼 溶液 PH 值 艷 紫 荊 顏 色 PH 值 常溫的艷紫荊汁液 (23 ) C50Y50M90 在冰箱降溫的艷紫荊汁液 (7 ) 6.3 5.6 C50Y50M70 PH4 M50Y10 M40Y10 PH5 M20Y10 M30Y10 PH6 M10Y5 M20Y10 PH7 C10M10Y10 C20M20Y20 PH8 Y10B30 C20Y20M10 PH9 Y10B20 C10Y10M10 PH10 C50Y50M30 C40Y40M10 PH11 Y60B10 Y60C30 註 : 編碼 C 代表藍色 Y 代表黃色 M 代表紅色 B 代表黑色數字表示此顏色的飽和度 常溫 (23 ) 保存的艷紫荊指示劑的顏色變化 放置冰箱 (7 ) 保存的艷紫荊指示劑的顏色變化 208

三 發現與討論 : 1. 艷紫荊汁液在常溫保存一天和在冰箱存放一天之後, 在酸性溶液中的變色情形不變, 但是在鹼性溶液中的變色情形改變, 在冰箱存放一天對於 PH 值 8 到 9 之間的檢測力降低 2. 冰在冰箱第三天會發霉 3. 艷紫荊汁液常溫第二天就會發霉實驗六 研究不同溶液萃取艷紫荊花瓣對指示劑效果的影響 一 實驗步驟 : 1. 採集 30 片花瓣 2 將花瓣搓揉 100 下 3. 分別用常溫的水和酒精 50c.c 來泡花瓣, 泡 1 分鐘 4. 用過濾網過濾, 並以湯匙壓榨出多餘的汁 5. 用滴管分別滴 10 滴艷紫荊汁指示劑在 PH4~PH11 的水溶液試管中, 並搖晃十下, 再觀察變色情形 酒精純水 6. 測量泡出來的艷紫荊汁 PH 值 7. 對色表將顏色記錄下來 二 實驗結果 : 表 6 不同溶劑萃取的艷紫荊汁液在不同 PH 值溶液的顏色變化表 溶劑 顏色編碼 溶液 PH 值 艷 紫 荊 顏 色 PH 值 酒精 M40B30 6.5 6.3 純水 C50Y50M90 PH4 M100Y5 M50Y10 PH5 M40Y5 M20Y10 PH6 M10Y5 M10Y5 PH7 C20Y20M20 C10M10Y10 PH8 C40Y40M20 Y10B30 PH9 C10M10Y10 Y10B20 PH10 C100Y100M70 C50Y50M30 PH11 C90Y90M70 Y60B10 註 : 編碼 C 代表藍色 Y 代表黃色 M 代表紅色 B 代表黑色數字表示此顏色的飽和度 209

純水萃取的指示劑變色情形 酒精萃取的指示劑變色情形 三 發現與討論 : 1. 以酒精當作溶劑所萃取的豔紫荊酸鹼指示劑, 比用純水萃取的效果好, 在酸性溶液顏色很紅, 在鹼性溶液中顏色很綠 2. 但是酒精的密度較小, 會浮在待測溶液上層, 形成變色層, 要經過用力搖晃才會, 才會使整個溶液變色 210

實驗七 研究不同水量製作艷紫荊酸鹼試紙的效果 一 實驗步驟 : 1. 從樹上採新鮮的艷紫荊花朵, 選取 60 片顏色鮮艷的花瓣 2. 將選好花瓣放到塑膠袋裡搓揉 100 下 3. 分別用原汁 5 c.c 10 c.c 15 c.c 各種不同水量常溫 (23 ) 純水來泡花瓣, 泡 1 分鐘 4. 將濾紙各一片泡入各泡好的溶液中, 將染色好的濾紙利用鑷子夾起, 置放於盤子上 5. 將濾紙放置於紙盤晾乾一天 6. 將晾乾的濾紙裁剪成 8 片 7. 用滴管分別在 PH4~PH11 的水溶液滴 10 滴在濾紙上 8. 將滴過 PH4~PH11 水溶液的濾紙對色表並將顏色記錄下來 摘取新鮮的艷紫荊花瓣 泡製艷紫荊汁液 將濾紙放到汁液中 取出染色好的濾紙 晾乾濾紙 將濾紙裁切好 211

在 PH4~PH11 的水溶液滴 10 滴在濾紙上 二 實驗結果 : 表 7 不同水量泡製的艷紫荊試紙在不同 PH 值溶液的顏色變化表 水量顏色編碼溶液 PH 值 原汁 5cc 10cc 15cc PH4 M90 M60 M60Y5 M50 PH5 C5M30 M40Y5 M30Y20 M40 PH6 C20M30 C40M70 C40M50 C20M40 PH7 C50M50 C30M50 C30M50 C20M30 PH8 C30M50 C20M30 C40M70 C50M70 PH9 M40B30 C20M50 C40M50 C30M50 PH10 Y70C80 Y60C60 C100Y100M10 Y70C60 PH11 Y90C70 Y60C60 Y100C50 Y60C60 豔紫荊試紙在不同酸鹼性的變色情形三 發現與討論 : 1. 曬乾的豔紫荊酸鹼試紙呈現淡紫色 2. 自製的豔紫荊酸鹼試紙滴上酸性溶液會變成桃紅色, 滴上中性溶液會變成紫色, 滴上鹼性 212

溶液會變成綠色 3. 用濃度愈高的豔紫荊汁液所做成的試紙, 對不同酸鹼性溶液的變色情形愈明顯 用原汁浸製的試紙效果最好 4. 純水泡製成的艷紫荊酸鹼試紙對 PH8 值到 PH9 的溶液反應較不靈敏, 顏色仍然是淡紫色, 對 PH 值 10 以上的溶液才會變成黃綠色的 5. 豔紫荊指示劑和豔紫荊試紙的變色情形不同 我們發現指示劑在酸性水溶液中顏色變化比試紙清楚, 比較紅 ; 但是試紙在鹼性水溶液中的顏色變化比指示劑清楚, 比較綠 實驗八 研究艷紫荊酸鹼試紙晾乾天數對試紙效果的影響 一 實驗步驟 : 1. 從樹上採新鮮的艷紫荊花朵, 選取 60 片顏色鮮艷的花瓣 2 將選好花瓣放到塑膠袋裡搓揉 100 下 3. 分別用原汁 5CC 10CC 15CC 各種不同水量常溫 (23 ) 純水來泡花瓣, 泡 1 分鐘 4. 將濾紙各三片泡入各泡好的溶液中, 將染色好的濾紙利用鑷子夾起, 置放於盤子上 5. 將濾紙分別晾乾一天 二天和三天 6. 將分別晾乾的濾紙裁剪成 8 片 7. 用滴管分別在 PH4~PH11 的水溶液滴 10 滴在濾紙上 8. 將滴過 PH4~PH11 水溶液的濾紙對色表並將顏色記錄下來 二 實驗結果 : 表 8 不同晾乾天數的試紙在不同 PH 值溶液的顏色變化表 天數顏色編碼 原汁 5cc 10cc 15cc 晾乾 晾乾 晾乾 晾乾 晾乾 晾乾 一天 二天 三天 一天 二天 三天 晾乾 晾乾 晾乾 晾乾 晾乾 一天 二天 三天 一天 二天 晾乾 三天 溶液 PH4 M90 M90Y20 M60 M60 M70B10 M50 M60Y5 M60B10 M40 M50 M40B10 M30 PH5 C5M30 M40B50 C10M50 M40Y5 M50B40 C20M50 M30Y20 M20B10 C10M50 M40 M40B20 C10M40 PH6 C20M30 C20Y20M C10M30 C40M70 M20B50 C40M50 C40M50 M30B30 C30M50 C20M40 M20B30 C20M50 20 PH7 C50M50 C30M40 C20M30 C30M50 C20M30 C5M20 C30M50 M40B40 C10M20 C20M30 M30B40 C20M20 PH8 C30M50 M50B50 C10M20 C20M30 M20B40 C20M20 C40M70 M20B40 C20M30 C50M70 M5B40 C10M40 PH9 M40B30 C30Y30M C10M30 C20M50 M30B40 C10M40 C40M50 M30B50 C20M40 C30M50 M10B50 C20M30 50 PH10 Y70C80 C70Y70M Y80C40 Y60C60 C80Y80M Y60C70 C100Y100 C60Y60M Y60C80 Y70C60 C70Y70M Y70C90 40 20 M10 30 30 PH11 Y90C70 C100Y100 Y50C40 Y60C60 C90Y90M Y80C40 Y100C50 C70Y70M Y70C40 Y60C60 C40Y40M Y90C40 M70 20 10 10 213

晾乾一天的試紙在不同酸鹼溶液的顏色變化 晾乾二天的試紙在不同酸鹼溶液的顏色變化 晾乾三天的試紙在不同酸鹼溶液的顏色變化 214

三 發現與討論 : 1. 試紙曬得愈乾, 在不同酸鹼性溶液中的變色效果愈好 實驗九 研究不同的溶劑製成的艷紫荊酸鹼試紙的效果一 實驗步驟 : 1. 從樹上採新鮮的艷紫荊花朵, 選取 60 片顏色鮮艷的花瓣 2 將選好花瓣放到塑膠袋裡搓揉 100 下 3. 分別用純水和酒精來泡花瓣, 泡 1 分鐘 4. 將濾紙各一片泡入各泡好的溶液中, 將染色好的濾紙利用鑷子夾起, 置放於盤子上 5. 將濾紙晾乾三天 6. 將晾乾的濾紙裁剪成 8 片 7. 用滴管分別在 PH4~PH11 的水溶液滴 10 滴在濾紙上 8. 將滴過 PH4~PH11 水溶液的濾紙對色表並將顏色記錄下來 二 實驗結果 : 表 9 不同溶劑泡製成的試紙滴上不同 PH 值溶液的顏色變化表 5cc 10cc 15cc 純水 酒精 純水 酒精 純水 酒精 原汁 溶劑顏色編碼溶液 PH 值 PH4 M60 M50 M40B10 M40 M70Y5 M30 M40 PH5 C10M50 C20M50 C20M50 C10M50 C30M50 C10M40 M30Y5 PH6 C10M30 C40M50 M30B40 C30M50 C10M20 C20M50 C10M30 PH7 C20M30 C5M20 M30B40 C10M20 C20M30 C20M20 C10M30 PH8 C10M20 C20M20 M30B40 C20M30 C10M30 C10M40 C20M80 PH9 C10M30 C10M40 M30B50 C20M40 C20M20 C20M30 M10B10 PH10 Y80C40 Y60C70 C70Y70M30 Y60C80 Y40C70 Y70C90 Y50C30 PH11 Y50C40 Y80C40 C60Y60M20 Y70C40 Y80C70 Y90C40 Y90C40 215

純水泡製的艷紫荊酸鹼試紙不同酸鹼溶液的顏色變化 酒精泡製的艷紫荊酸鹼試紙不同酸鹼溶液的顏色變化 三 發現與討論 : 1. 各種製成的試紙晾乾後, 顏色都會變成很淡很淡, 幾乎是白色的淡紫色 2. 使用不同溶劑萃取製成的艷紫荊酸鹼試紙, 顏色變化不同 使用酒精萃取艷紫荊製作的試紙, 比純水萃取的效果好 3. 使用酒精萃取艷紫荊製作試紙時, 酒精的量愈多, 試紙變色效果愈明顯 使用純水萃取艷紫荊製作試紙時, 純水的量愈多, 試紙變色效果愈不明顯 4. 剛在試紙上滴下不同 PH 值的水溶液時, 只有 PH10 和 PH11 是綠色的, 在靜置不久後所有滴過鹼性水溶液的試紙慢慢變成綠色的 PH11 的水溶液會揮發到其他的試紙, 所以在滴 PH11 的水溶液時要分開到另一個盤子滴, 以免影響到其他試紙所做出的實驗效果 216

伍 研究結論 1. 用純水萃取出來的艷紫荊花瓣汁液是紫色的, 在酸性溶液中會變成桃紅色, 在鹼性溶液中會變成黃綠色 待測溶液的酸性愈強顏色愈紅, 鹼性愈強顏色愈綠 2. 不同水溫泡製的艷紫荊花瓣指示劑的效果也不同 高溫萃取的豔紫荊汁液在酸性溶液中的顏色變化較明顯, 低溫萃取的豔紫荊汁液在鹼性溶液中的顏色變化較明顯 3. 水溫在 40 度和 50 度之間所萃取的豔紫荊汁液最適合當作酸鹼指示劑 4. 艷紫荊花瓣片數愈多所泡製的酸鹼指示劑效果愈好 但是差異性不大, 取 30 片花瓣就有很好的效果了 5. 搓揉花瓣的次數會影響做出來的艷紫荊指示劑效果 搓揉花瓣的次數愈多, 顏色的變化就愈明 6. 將艷紫荊花瓣 30 片搓揉 100 下, 用 50c.c 45 度純水泡製成的汁液就是很好的酸鹼指示劑了 7. 艷紫荊花瓣的新鮮度會影響指示劑的效果 艷紫荊花瓣摘下後要馬上萃取汁液比較好 8. 艷紫荊花瓣放置常溫一天後再萃取的汁液顏色較為黑紫色, 酸性也較弱, 會影響指示劑效果 而且對鹼性溶液的檢測效果很差, 顏色變化不明顯 9. 艷紫荊花瓣放置冰箱中一天後再萃取的指示劑效果比現採的差一點 10. 地上撿的艷紫荊花瓣所萃取的指示劑對酸性溶液的檢測效果較好, 對 PH 值 8 的溶液檢測效果較差 11. 艷紫荊汁液在常溫保存一天和在冰箱存放一天之後, 在酸性溶液中的變色情形不變, 但是在鹼性溶液中的變色情形改變, 在冰箱存放一天對於 PH 值 8 到 9 之間的檢測力降低 冰在冰箱第三天會發霉 艷紫荊汁液常溫第二天就會發霉 12. 以酒精當作溶劑所萃取的豔紫荊酸鹼指示劑, 比用純水萃取的效果好, 在酸性溶液顏色很紅, 在鹼性溶液中顏色很綠 13. 自製的豔紫荊酸鹼試紙滴上酸性溶液會變成桃紅色, 滴上中性溶液會變成紫色, 滴上鹼性溶液會變成綠色 14. 豔紫荊指示劑和豔紫荊試紙的變色情形不同 我們發現指示劑在酸性水溶液中顏色變化比試紙清楚, 比較紅 ; 但是試紙在鹼性水溶液中的顏色變化比指示劑清楚, 比較綠 15. 純水泡製成的艷紫荊酸鹼試紙對 PH8 值到 PH9 的溶液反應較不靈敏, 顏色仍然是淡紫色, 對 PH 值 10 以上的溶液才會變成黃綠色的 16. 用濃度愈高的豔紫荊汁液所做成的試紙, 變色情形愈明顯 用原汁浸製的試紙效果最好 17. 試紙曬得愈乾, 在不同酸鹼性溶液中的變色效果愈好 18. 使用酒精萃取艷紫荊製作的試紙, 比純水萃取的效果好 19. 使用酒精萃取艷紫荊製作試紙時, 酒精的量愈多, 試紙變色效果愈明顯 使用純水萃取艷紫荊製作試紙時, 純水的量愈多, 試紙變色效果愈不明顯 217

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