Kromatográfia Legyen színdetektív - Scientific American

A Science Buddies színes projektje

"data-newsletterpromo_article-image =" https://static.scientificamerican.com/sciam/cache/file/CF54EB21-65FD-4978-9EEF80245C772996_source.jpg "data-newsletterpromo_article-button-text =" Regisztráció "adat-hírlevél gomb -link = "https://www.scientificamerican.com/page/newsletter-sign-up/?origincode=2018_sciam_ArticlePromo_NewsletterSignUp" name = "articleBody" itemprop = "ArticleBody">

Kulcsfogalmak
Színek
Megoldások
Molekulák
Kromatográfia
Elsődleges színek

Bevezetés
Szeretsz élénk és élénk színű művészeti kellékeket használni, például jelölőket vagy festékeket? Kíváncsi valaha, hogyan készülnek ezek a színek?

A színek sokfélesége a színes molekulákból származik. Ezeket keverjük az anyagba - legyen az festék vagy festék - a termék elkészítéséhez. Néhány színes molekula szintetikus (vagy mesterséges), például a "Sárga 5. számú", amely egyes ételfestékekben található. Másokat természetes forrásokból vonnak ki, például karotinoid (ejtsd: kuh-RAH-tuh-noid) molekulákból. Ezek olyan molekulák, amelyek a sárgarépát narancssárgává teszik. Koncentrált természetes termékekből, például sáfrányból nyerhetők ki.

De még sok más van abban, hogy egy szín megjelenjen, ahogyan azt a házi készítésű alkotásai alkotják. Megtanulhatta, hogy sok szín, például a narancs és a zöld, más, "elsődleges" színek keverésével készül. Tehát annak ellenére, hogy a szemünk egyetlen színt lát, a marker színe például egyfajta színmolekula eredménye, vagy a felelős színmolekulák keveréke lehet. Ez a tudományos tevékenység segít felfedezni a vízben oldódó markerek rejtett színeit.

Háttér
Tárgyakat látunk, mert fényt visznek vissza a szemünkbe. Egyes molekulák csak meghatározott színeket tükröznek; ez a visszavert, színes fény éri el a szemünket, és elmondja az agyunknak, hogy egy bizonyos színt látunk.

A látott színek gyakran a különböző színű molekulák keverékéből visszaverődő fény kombinációi. Annak ellenére, hogy agyunk egy színként érzékeli az eredményt, a színmolekulák mindegyik típusa hű marad a keverékben lévő saját színéhez. Ennek egyik módja az, ha megtaláljuk a módját, hogy az egyes színmolekulákat elkülönítsük a keveréktől - feltárva egyedi színeiket.

A papírkromatográfia a vegyészek által alkalmazott módszer az oldat alkotóelemeinek (vagy részeinek) szétválasztására. Az oldat komponensei egy helyen indulnak egy speciális papírcsíkon. Oldószer (például víz, olaj vagy izopropil-alkohol) hagyja felszívni a papírcsíkot. Ennek során a keverék egy részét magával viszi. Különböző molekulák vezetik fel a papírt különböző sebességgel. Ennek eredményeként az oldat komponensei elválnak, és ebben az esetben színcsíkokként láthatóvá válnak a kromatográfiás papíron. Különböző színű lesz-e a jelölőtintád, amikor teszteled?

Anyagok

Két fehér kávé szűrő
Olló
Vonalzó
Rajzjelzők (nem állandóak): barna, sárga és minden más szín, amelyet tesztelni szeretne
Legalább két ceruza (egy minden tesztelt színhez)
Legalább két magas vizespohár (mindegyik színhez, amelyet tesztelni fog), négy hüvelyk vagy magasabb
Víz
Két kötőgomb vagy ruhacsipesz
Szárítótartó vagy legalább két további magas vizespohár (minden tesztelni kívánt színhez egy-egy)
Ceruza vagy toll és papír jegyzeteléshez

Készítmény

Eljárás

Megfigyelések és eredmények
Megállapította, hogy a barna többféle színmolekulából áll, míg a sárga csak egyetlen sárga színsávot mutat?

A markertársaságok a színmolekulák kis részhalmazával széles színválasztékot készítenek, hasonlóan ahhoz, hogy festékeket keverhetünk különböző színek készítéséhez. De a természet még szélesebb színmolekulákat kínál, és érdekes módon keveri is őket. Például a kurkuma természetes sárga színe több kurkuminoid molekula eredménye. A barna pigment agyagot (amelyet sötétbarna agyagból nyertek) két színmolekula kombinációja okoz: vas-oxidok (amelyek rozsdás vörösbarna színűek) és mangán-oxidok (amelyek sötétebb fekete-barna színt adnak).

Ebben a tevékenységben a színkomponenseket kávé szűrőkkel kromatográfiai papírként vizsgálta. Színsávjai meglehetősen szélesek és művésziek lehetnek, míg a tudományos kromatográfiai papír keskeny sávokat és pontosabb eredményeket adna.

Takarítás
Dobja el a papírcsíkokat és mossa meg a poharakat.

Ez a tevékenység a Science Barátokkal együttműködve hozta el Önt