OBTENCIÓN DE UN PAPEL INDICADOR PARTIENDO DE PÉTALOS DE ROSAS, LOMBARDA Y CURRY

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1 OBTENCIÓN DE UN PAPEL INDICADOR PARTIENDO DE PÉTALOS DE ROSAS, LOMBARDA Y CURRY AUTOR JAVIER RUIZ HIDALGO TEMÁTICA QUÍMICA GENERAL ETAPA BACHILLERATO Resumen En el presente artículo vamos a intentar demostrar que podemos utilizar como indicador ácido-base, algunas sustancias cotidianas de origen vegetal, y que se suelen caracterizar por la presencia de pigmentos con colores muy vivos. En concreto trabajamos con pétalos de rosas rojas, hojas de lombarda y curry. Palabras clave Indicador, curcumina, antocianinas, viraje de un indicador, amarillo de alizarina, tornasol, rojo congo, violeta de metilo, azul de brotimol, rojo neutro, fenolftaleina, naranja de metilo, rojo de metilo, púrpura de cresol, nitramina, rojo de fenol, azul de timol, naranja de etilo, p-nitrofenol, púrpura de bromocresol, rojo de clorofenol, rojo de cresol, timolftaleina, tropeolina, verde de bromocresol y eritrosina disódica. 1. INTRODUCCIÓN En este trabajo pretendemos la obtención de un papel indicador, pero obtenido de forma artesanal. Pretendemos obtener dos papeles indicadores diferentes. Para la obtención de estos papeles indicadores tomaremos como base papel de filtro y sobre este colocaremos o el extracto de pétalos de rosas rojas, o el extracto de lombarda. Para poder ver los colores para los distintos valores de ph, de cada uno de los papeles indicadores, tomaremos una serie de disoluciones de ph conocidos y meteremos tiras de nuestros papeles indicadores, procediendo a un calibrado de nuestros papeles indicadores.

2 Para la preparación de las disoluciones de ph conocidas, emplearemos disoluciones de sosa cáustica y de ácido clorhídrico Indicadores ácido-base Un indicador ácido-base es una sustancia que puede ser una base o un ácido, de manera que esta sustancia y su par conjugado se caracterizan por presentar una coloración muy diferente, de forma que cuando el ph del medio cambia, y con el se produce el cambio de la sustancia en cuestión con su par conjugado se produce un cambio en la tonalidad del indicador, de forma que con este cambio de color del indicador (viraje del indicador) se pone de manifiesto, que ha cambiado el ph de la disolución. Entre los indicadores más frecuentes podemos encontrar los siguientes: Amarillo de alizarina, tornasol, rojo congo, violeta de metilo, azul de brotimol, rojo neutro, fenolftaleina, naranja de metilo, rojo de metilo, púrpura de cresol, nitramina, rojo de fenol, azul de timol, naranja de etilo, p-nitrofenol, púrpura de bromocresol, rojo de clorofenol, rojo de cresol, timolftaleina, tropeolina, verde de bromocresol y eritrosina disódica. En la siguiente tabla se especifican los colores del par tanto en medio ácido como en medio básico, así como en rango de viraje del indicador. Indicador Rango de viraje de ph Color ácido Color base Tornasol 4,5 8 Rojo Azul Fenolftaleína 8 10 Incoloro Violeta Naranja de metilo 3,1 4,4 Rojo Naranja-amarillo Rojo de metilo 4,2 6,2 Rojo Amarillo Podemos usar también como indicadores algunas sustancias naturales, que se caracterizan por presentar una pigmentación muy fuerte. Entre estas sustancias podemos destacar: cebolla morada, el curry, pétalos de rosas, lombarda y repollo morado. En el presenta artículo vamos a estudiar el comportamiento como indicador del curry, la lombarda y los pétalos de rosas rojas Antocianinas Las antocianinas son unos pigmentos solubles en agua, que pueden tener tonalidades muy variables, rojo, azul, violeta, etc. Suelen presentar coloración roja en medio ácido, una coloración más violeta en un ph neutro y una coloración más azulada en medio básico.

3 1.3. Curcuminas La curcumina es una sustancia que la podemos encontrar en el curry. La curcumina procede de una planta con el mismo nombre, la cual procede de la India. La sustancia que presenta el carácter ácido/base en la curcumina es el polifenol curcumina, esta es una sustancia que le da al curry su tonalidad tan característica entre amarillo y marrón Papel indicador El papel indicador es un papel que lleva una mezcla de indicadores, de manera que presenta una tonalidad diferente para cada unidad de ph. Por esa razón es muy útil en un laboratorio de química, para poder determinar el ph de una disolución sin más qué tomar una gotita de esta, echarla sobre el papel indicador, observar el color del indicador y compararlo con la escala de colores de ese indicador. Por lo general se suele emplear para la fabricación de papel indicador, papel de filtro y como indicador se emplea para impregnarlo en tornasol, de ahí que en diversas fuentes bibliográficas se le llame papel tornasol. 2. MATERIAL Para la realización del presente trabajo experimental vamos a utilizar el siguiente material: - Botella de plástico transparente de 2 litros con su tapón - Embudo - Anilla para embudo - Nuez fijadora - Soporte - Papel de filtro - Pipeta - Vaso de precipitados - Matraz aforado de un litro - Frasco lavador 3. REACTIVOS Para la realización del presente trabajo experimental vamos a utilizar los siguientes reactivos:

4 - Curry (50 g) - Hojas de lombarda (100 g) - Pétalos de rosas rojas (100 g) - Sosa cáustica - Ácido clorhídrico - Agua desionizada 4. PREPARACIÓN DE LAS DISOLUCIONES DE ph CONOCIDO Vamos a preparar 15 disoluciones de ph conocidos y que vayan de un en uno en la escala de ph. Para eso procedemos de la siguiente manera. - ph = 0 Preparamos una disolución 1M de HCl - ph = 1 Tomamos 100 ml de la disolución anterior con una pipeta y los echamos en un matraz - ph = 2 Tomamos 100 ml de la disolución anterior con una pipeta y los echamos en un matraz - ph = 3 Tomamos 100 ml de la disolución anterior con una pipeta y los echamos en un matraz - ph = 4 Tomamos 100 ml de la disolución anterior con una pipeta y los echamos en un matraz - ph = 5 Tomamos 100 ml de la disolución anterior con una pipeta y los echamos en un matraz - ph = 6 Tomamos 100 ml de la disolución anterior con una pipeta y los echamos en un matraz - ph = 7 Tomamos agua desionizada - ph = 14 Preparamos una disolución 1M de NaOH. - ph = 13 Tomamos 100 ml de la disolución anterior con una pipeta y los echamos en un matraz - ph = 12 Tomamos 100 ml de la disolución anterior con una pipeta y los echamos en un matraz - ph = 11 Tomamos 100 ml de la disolución anterior con una pipeta y los echamos en un matraz - ph = 10 Tomamos 100 ml de la disolución anterior con una pipeta y los echamos en un matraz

5 - ph = 9 Tomamos 100 ml de la disolución anterior con una pipeta y los echamos en un matraz - ph = 8 Tomamos 100 ml de la disolución anterior con una pipeta y los echamos en un matraz 5. PREPARACIÓN DEL PAPEL INDICADOR 3.1. Preparación del indicador Elaboramos tres indicadores uno con curry, otro con lombarda y el último con pétalos de rosas rojas. Debemos buscar una lombarda lo más morada posible, así como debemos buscar pétalos de rosas rojas lo más rojas posibles. Sí la lombarda es muy morada eso indica (el color muy acentuado) que tiene una gran cantidad de antocianina, de ahí que el indicador que pretendemos obtener será tanto mejor cuanto mayor sea la cantidad de esta sustancia presente en la lombarda. Sí los pétalos de rosa son muy rojos eso indica (el color muy acentuado) que tiene una gran cantidad de antocianina, de ahí que el indicador que pretendemos obtener será tanto mejor cuanto mayor sea la cantidad de esta sustancia presente en los pétalos de rosa. Tomamos 100 gramos de lombarda, los cortamos en trocitos muy pequeños. Tomamos una botella de refresco de 2 litros de volumen de plástico. En la botella metemos los trocitos de lombarda y le añadimos 100 mililitros de alcohol etílico. Tapamos la botella con su tapón. Colocamos la botella al sol y la dejamos durante unos 15 días. Así obtenemos un extracto alcohólico de antocianina, procedente de la lombarda. Transcurrido ese periodo, tomamos la mezcla y la vertimos en un embudo sobre el que previamente se ha colocado papel de filtro, bajo el embudo colocamos un vaso de precipitados, así nos quedará, los restos sólidos de la lombarda en el papel de filtro, y en el vaso de precipitados el extracto alcohólico de antocianina. Tomamos 100 gramos de pétalos de rosas rojas, los cortamos en trocitos muy pequeños. Tomamos una botella de refresco de 2 litros de volumen de plástico. En la botella metemos los trocitos de pétalos de rosas rojas y le añadimos 100 mililitros de alcohol etílico. Tapamos la botella con su tapón. Colocamos la botella al sol y la dejamos durante unos 15 días. Así obtenemos un extracto alcohólico de antocianina, procedente de los pétalos de rosas rojas. Transcurrido ese periodo, tomamos la mezcla y la vertimos en un embudo sobre el que previamente se ha colocado papel de filtro, bajo el embudo colocamos un vaso de precipitados, así nos quedará, los

6 restos sólidos de los pétalos de rosas rojas en el papel de filtro, y en el vaso de precipitados el extracto alcohólico de antocianina. Tomamos 50 gramos de curry en polvo, del que se utiliza en restauración como especia para condimentar comidas. Tomamos una botella de refresco de 2 litros de volumen de plástico. En la botella metemos el curry y le añadimos 100 mililitros de alcohol etílico. Tapamos la botella con su tapón. Colocamos la botella al sol y la dejamos durante unos 15 días. Así obtenemos un extracto alcohólico de curcumina, procedente del curry. Transcurrido ese periodo, tomamos la mezcla y la vertimos en un embudo sobre el que previamente se ha colocado papel de filtro, bajo el embudo colocamos un vaso de precipitados, así nos quedará, los restos sólidos del curry en el papel de filtro, y en el vaso de precipitados el extracto alcohólico de curcumina Obtención del papel indicador Una vez que tenemos los tres extractos alcohólico, uno de curcumina y dos de antocianina, tomamos tres grupos de 15 tiras de papel de filtro cada uno. Sumergimos completamente 15 tiras de papel de filtro en cada una de las tres disoluciones. Seguidamente dejamos secar a temperatura ambiente las 15 tiritas de papel de filtro de cada uno de los tres grupos indicados anteriormente. Seguidamente colocaremos cada una de las 15 tiras de papel (ya seco) de cada uno de los tres extractos, en 15 disoluciones de ph conocidos y de valores: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 y 14 Posteriormente vamos anotando los colores que corresponde a cada uno de los valores de ph, para ver si efectivamente podemos emplear estas sustancias como indicadores Resultados obtenidos Las antocianinas están presentes tanto en la lombarda como en los pétalos de rosas rojas. Los colores que presentan estas sustancias en función del ph se detallan en las siguientes tablas: Lombarda Color Rojo Violeta Azul Verde Amarillo ph Pétalos de rosas rojas

7 Color ISSN DEP. LEGAL: GR 2922/2007 Rojo y violeta claro Violeta a gris Amarillo Verde Marrón ph La curcumina está presente que está presente en el curry, presenta los siguientes colores en función del ph del medio. Curry Color ph Amarillo Naranja Marrón oscuro 6. CONCLUSIONES - El la curcumina procendente del curry está de color amarillo en medio ácido, naranja a ph neutro y marrón oscuro en medio básico. - Las antocianinas procedentes de los pétalos de rosas rojas, son de color rojo o violeta claro en medio ácido, violeta o gris a ph neutro y verde o amarillo en medio básico. - Las antocianinas procedentes de la lombarda, son de color rojo a violeta en medio ácido, a ph neutro azul y en medio básico de verde a amarillo. - Las antocianinas procedentes de la lombarda y los pétalos de rosas rojas pueden servir para la obtención de un papel indicador, como el tornasol, ya que presentan prácticamente un color diferente para cada unidad de ph. - La curcumina procendente del curry por el contrario no presenta la gradación cromática anterior, por lo que no es una sustancia adecuada para la obtención de un papel indicador. Sin embargo, si podemos utilizarlo para indicar si un determinado medio tiene carácter o bien ácido o bien básico. BIBLIOGRAFÍA - Adams, Jonson and Wilcox (1979). Laboratory Experiments in Organic Chemistry. 7ª ed.. Chicago: MacMillan.

8 - Bates, SChaefer (1977). Técnicas de Investigación en Química Orgánica Experimental. Madrid: Alambra. - Brewster, Vanderwerf y Mcewen (1974). Curso de Química Orgánica Experimental. Madrid: Alambra. - Campbell and McCarthy (1994). Organic Chemistry Experiments, microscale and semi-microscale. Boston: Brooks/Cole. - Fessenden R. J. and Fessenden J. S. (1993). Organic Laboratory Tecnhiques. Boston: Brooks/Cole. - Lozano, J.J: (1983). Fundamentos de Química General. Barcelona: Editorial Alambra. - Morcillo, Jesús (1976). Química General. Madrid: Editorial U.N.E.D. - Gutiérrez Ríos, Enrique (1998). Química Inorgánica. Madrid: Reverte - Lotear, Beyer (2000). Química Inorgánica. Barcelona: Editorial Ariel Autoría Nombre y Apellidos: Javier Ruiz Hidalgo Centro, localidad, provincia: IES Américo Castro, Huetor-Tajar, Granada javierruizh@hotmail.com