[생명의 이해 실험] 항상성 – 용액의 pH 측정

2023.04.10 실험목적산과 염기의 정의를 이해하고 다양한 지시약, pH미터, 리트머스지 및 pH paper를 사용하여 용액의 pH를 확인한다.실험원리지시제란 일정 pH 범위에서 색이 변하는 시약으로 수용액의 pH를 적정하게 하기 위해 사용된다. 적양배추 지시약의 pH를 적정하는 원리로는 적양배추나 포도, 검은콩에 많이 들어 있는 색소인 안토시아닌이 수용액 안에 존재할 때 수소를 주고받음으로써 색이 변하므로 pH에 의한 색변화로 용액의 pH를 적정하게 할 수 있다.실험재료 비커, pH미터, pH paper, 리트머스지, 적색양배추, 중량냄비, 핫플레이트, 스포이트, 코니컬튜브 및 핀셋 0.1MHCl , 0.1M NaOH , 증류수 , 환경시료 , 액체시료 실험방법 pH미터를 이용한 pH측정 01. 증류수(DW)와 산 0.1MHCl , 알칼리 0.1M NaOH를 만들어 튜브에 넣는다.

02. pH미터를 사용해서 측정해볼게.03. 다양한 시료를 이용하여 측정해 본다.

pH paper를 이용한 pH 측정 01. 다양한 pH를 가질 것으로 예상되는 시료를 준비한다.02. 흰색 종이 위에 pH paper 조각을 시료 개수만큼 올린다. 03. 스포이트를 이용하여 준비한 시료를 한 방울 떨어뜨린 후 pH를 기록한다.

pH paper를 이용한 pH 측정 01. 다양한 pH를 가질 것으로 예상되는 시료를 준비한다.02. 흰색 종이 위에 pH paper 조각을 시료 개수만큼 올린다. 03. 스포이트를 이용하여 준비한 시료를 한 방울 떨어뜨린 후 pH를 기록한다.

리트머스지를 이용한 pH 측정 01. 다양한 시료가 들어간 코니컬 튜브를 준비한다.02. 다양한 시료에 적색과 청색 리트머스지를 살짝 담근다.03. 리트머스지의 색상변화를 관찰한다.지시약을 사용한 pH 측정 01. 중탕냄비에 적양배추와 DW50mL를 넣고 충분히 끓인다. (15분정도)

02. 충분히 끓여서 물이 푸른색으로 변하면 불을 끄고 용액을 잠시 식힌다. 03. 체에 밭쳐 붉은 양배추즙을 꺼낸다. 04. 여러 시료가 담긴 튜브에 붉은 양배추즙을 넣어 색의 변화를 관찰한다.실험 결과와 고찰 0.1MHCl은 미터 지수 0.32, 리트머스 푸른 종이는 분홍색으로 바뀌었다.pH용지는 빨강 색으로 바뀌어 pH2로 측정된다.안토시아닌 변화에서는 핑크 색으로 바뀌는, 산으로 판정됐다.0.1M NaOH는 미터 지수 13.14, 리트머스 핑크 종이는 파란 색으로 바뀌었다.pH신문은 푸른색으로 변하는, pH10으로 측정된다.안토시아닌 변화가 노랗게 변하고 염기로 다운그레이드 됐다.증류수는 미터 지수 10.75, 리트머스 종이 변화 없이, pH종은 변화가 없었지만 군데군데 청색으로 바뀌었다.pH 6~7로 측정된다.안토시아닌 변화가 빛으로 바뀌고 염기로 다운그레이드 됐다.사이다는 미터 지수 2.57, 리트머스 종이에 변화가 없어 pH신문은 변화가 없었지만 오렌지 색에 군데군데 바뀌었다.pH4로 측정되며 안토시아닌 변화가 연분홍 색으로 바뀌는, 산으로 판정됐다.식초는 미터 지수 2.08, 리트머스 푸른 종이는 분홍색으로 바뀌었다.pH용지는 빨강 색으로 바뀌어 pH3로 측정된다.안토시아닌 변화에서는 핑크 색으로 바뀌는, 산으로 판정됐다.*안토시아닌은 플라보노이드계의 수용성 색소로, 블루베리, 체지, 가지, 흑미, 포도, 붉은 양배추 등에 많은 식물의 색깔을 결정한다.안토시아닌은 pH에 의해서 색이 바뀌어, 지시약으로 쓰인다.