Επιστημονικά πειράματα σε επίπεδα pH

Ο έλεγχος του επιπέδου pH μιας ουσίας σας λέει εάν αυτή η ουσία είναι όξινη, βασική ή ουδέτερη. Η κλίμακα pH κυμαίνεται από 1 έως 14. Το 7 είναι ουδέτερο, οι χαμηλότεροι αριθμοί είναι όξινοι και οι υψηλότεροι αριθμοί είναι βασικοί. Επιστημονικά πειράματα σε επίπεδα pH βοηθούν τους ερευνητές να προσδιορίσουν το επίπεδο pH ενός δεδομένου υλικού και πώς αυτό το επίπεδο μπορεί να επηρεάσει το περιβάλλον. Αυτά τα πειράματα μπορούν να απεικονίσουν σημαντικές διεργασίες όπως η επίδραση της όξινης βροχής στα υδάτινα σώματα.

Ένα απλό πείραμα για να ξεκινήσετε την εξερεύνηση των επιπέδων pH περιλαμβάνει τη δοκιμή αρκετών καθημερινών αντικειμένων που μπορεί να χρησιμοποιείτε στην εργασία ή στο σπίτι. Συλλέξτε είδη όπως είδη καθαρισμού, σόδα ποπ, νερό, γάλα, ξύδι, απορρυπαντικό ρούχων, χυμό λεμονιού, σαμπουάν, στοματικό διάλυμα ή ακόμα και το δικό σας σάλιο ή ιδρώτα. Προσθέστε ετικέτες σε γυάλινα βάζα ή κύπελλα με μολύβι κεριού για κάθε υγρό που δοκιμάζετε. Γεμίστε το βάζο 1/3 έως 1/2 γεμάτο με υγρό, εκτός από το σάλιο ή τον ιδρώτα, το οποίο μπορεί να συλλεχθεί σε βαμβακερό στυλεό. Τοποθετήστε το άκρο ενός κομματιού χαρτιού litmus ή χαρτιού δείκτη pH στο υγρό για δύο δευτερόλεπτα. αφαιρέστε το χαρτί και καταγράψτε το χρώμα που βλέπετε. Οι όξινες ουσίες θα έχουν κίτρινο ή κόκκινο χρώμα, ενώ οι βασικές ουσίες θα έχουν μπλε χρώμα. Οι ουδέτερες ουσίες εμφανίζονται πράσινες. Καταγράψτε και συγκρίνετε τα αποτελέσματά σας - ήταν οι επιλεγμένες ουσίες όξινες ή βασικές; Διαφέρουν από αυτό που περιμένατε;

Χρησιμοποιώντας παρόμοιες τεχνικές, μπορείτε να ελέγξετε την παροχή νερού στην περιοχή σας για να διαπιστώσετε εάν είναι ουδέτερη ή όχι. Οι περισσότερες παροχές νερού έχουν pH μεταξύ 6 και 8, αλλά λόγω της όξινης βροχής, ορισμένα υδάτινα σώματα έχουν χαμηλότερα επίπεδα pH, που σημαίνει ότι είναι πιο όξινα. Συλλέξτε νερό από διάφορες πηγές νερού γύρω από το σπίτι σας ή συλλέξτε βροχοπτώσεις σε ένα καθαρό γυάλινο βάζο και ασφαλίστε το με ένα καπάκι. Μπορείτε ακόμη και να φτιάξετε έναν χάρτη όπου συγκεντρώθηκαν τα δείγματα νερού. Δοκιμάστε κάθε δείγμα νερού με χαρτί litmus ή pH και καταγράψτε το χρώμα του. Μία περιοχή γύρω από το σπίτι σας έχει περισσότερο όξινο pH; Πόσο όξινη είναι η βροχόπτωση στην περιοχή σας;

Πολλοί τύποι σόδας ποπ περιέχουν οξέα για την ενίσχυση της γεύσης και αυτά μπορούν να έχουν διαβρωτική επίδραση στα ανθρώπινα δόντια. Για να μελετήσετε αυτά τα αποτελέσματα, γεμίστε δοχεία με πολλές μάρκες σόδας, προσέχοντας να βάλετε μόνο έναν τύπο σόδας σε κάθε δοχείο. Ως μάρτυρες, γεμίστε ένα ακόμη φλιτζάνι με καθαρό νερό και ένα με ξύδι, το οποίο είναι πολύ όξινο.

Μετρήστε το pH του περιεχομένου κάθε δοχείου με χαρτί litmus και καταγράψτε τα αποτελέσματα. Τοποθετήστε ένα κομμάτι κελύφους αυγού σε κάθε δοχείο. Τα κελύφη αυγών αποτελούνται κυρίως από τις ίδιες ενώσεις ανθρώπινων δοντιών. Παρατηρήστε τι συμβαίνει στα κελύφη των αυγών και καταγράψτε τα αποτελέσματα. Θα παρατηρήσετε πιθανώς ότι η επιδείνωση αυξάνεται με το αυξανόμενο pH, ότι τα κελύφη των αυγών στο νερό δεν έχουν καμία επίδραση. Για να εξαλείψετε τυχόν πιθανές επιπτώσεις της ενανθράκωσης, αφήστε τα δοχεία που περιέχουν σόδα να παραμείνουν ανοιχτά για αρκετές ώρες προτού προσθέσετε τα κελύφη των αυγών.

Ορισμένα εδάφη έχουν ουσίες που ρυθμίζουν - ή ενεργούν για να εξουδετερώσουν - οξέα ή βάσεις. Μπορείτε να δοκιμάσετε το έδαφος από την αυλή σας. Συλλέξτε αρκετό χώμα για να γεμίσετε ένα φίλτρο καφέ. Βάλτε το φίλτρο καφέ σε ένα χωνί και βάλτε το χώμα στο φίλτρο, αλλά μην το πακετάρετε. Δημιουργήστε ένα όξινο μείγμα 2 κουταλιών της σούπας ξύδι και 2 φλιτζανιών απεσταγμένου νερού. Ελέγξτε την οξύτητα με χαρτί δοκιμής pH. Προσθέστε νερό ή ξύδι έως ότου το μείγμα έχει pH περίπου 4. Κρατήστε τη χοάνη πάνω από ένα χάρτινο κύπελλο και ρίξτε το νερό πάνω από το χώμα. Ελέγξτε το pH του νερού που συλλέγεται στο χάρτινο κύπελλο. Εάν το ρΗ παραμένει το ίδιο, το έδαφος δεν ρυθμίζει το οξύ, αλλά αν το επίπεδο του pH αυξηθεί, το έδαφος ρυθμίζει το οξύ.