Ανιχνευοντας ουσιες στο χυμο πορτοκαλιου

1. Ανιχνεύοντας ουσίες στο
φρέσκο χυμό πορτοκαλιού
Χαραλαμπάτου Λιάνα – Απρίλιος 2016

2. Ποιες ουσίες περιέχονται
στο χυμό πορτοκαλιού;
νερό σάκχαρα
Βιταμίνη C
Κιτρικό
οξύ
χρώμα
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016
Απαντήσεις μαθητών:

3. Διαχωρισμός του
πορτοκαλοχυμού από τα
κουκούτσια
Να στύψετε 2 πορτοκάλια.
• Να συζητήσετε στην ομάδα σας και να σχεδιάσετε
την πορεία που θα ακολουθήσετε προκειμένου να
διαχωρίσετε τον πορτοκαλοχυμό από τα κουκούτσια
(στον πάγκο σας θα βρείτε χωνί, κωνική φιάλη, διηθητικό
χαρτί και ψαλίδι)
• Να πραγματοποιήσετε το πείραμα.
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

4. Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

5. • Το νερό είναι κύριο συστατικό: α) των ζωντανών
οργανισμών, β) των τροφών και πολλών υλικών.
•Το νερό μπορεί να ανιχνευθεί με τον άνυδρο
θειικό χαλκό, ο οποίος μπορεί να προκύψει από τη
γαλαζόπετρα (ένυδρος θειικός χαλκός), με θέρμανση.
Η γαλαζόπετρα (προσοχή! δηλητήριο) έχει πολλές
εφαρμογές π.χ. στη γεωργία χρησιμοποιείται σαν λίπασμα
και σαν βακτηριοκτόνο.
Ανίχνευση νερού:
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

6. Ανίχνευση νερού
(πείραμα επίδειξης)
Υλικά Όργανα
•γαλαζόπετρα ράβδος στήριξης με λαβίδα για
το σωλήνα
•νερό γκαζάκι και αναφλεκτήρας
•φρέσκος χυμός πορτοκαλιού δοκιμαστικός σωλήνας
θερμάντοχος
σταγονόμετρα, ύαλοι
ωρολογίου
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

7. Πειραματική Διαδικασία
• Σε θερμάντοχο δοκιμαστικό σωλήνα βάλτε μικρή
ποσότητα γαλαζόπετρας.
• Θερμάνετε στη φλόγα του λύχνου το δοκιμαστικό
σωλήνα για 10 min περίπου.
Τι παρατηρείτε; …………………………………………
• Αφού κρυώσει ο δοκιμαστικός σωλήνας, βάλτε το
περιεχόμενό του σε 2 υάλους ωρολογίου και
προσθέσετε με σταγονόμετρο μερικές σταγόνες:
α) νερού στην μία ύαλο, β) χυμό πορτοκαλιού,
στην άλλη ύαλο.
Τι παρατηρείτε σε κάθε ύαλο ωρολογίου; ……………Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

8. Δραστηριότητα
• Να συζητήσετε στην ομάδα σας και να
σχεδιάσετε ένα πείραμα προκειμένου να
διερευνήσετε την ύπαρξη υδρατμών
στον αέρα του εργαστηρίου του σχολείου.
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

9. Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

10. Ανίχνευση απλών σακχάρων
Για την ανίχνευση απλών σακχάρων στις
τροφές, χρησιμοποιείται το διάλυμα
Benedict, το οποίο όταν έρθει σε επαφή
με απλά σάκχαρα αλλάζει χρώμα και από
γαλάζιο γίνεται κεραμιδί.
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

11. Πείραμα για την ανίχνευση
απλών σακχάρων.
Υλικά Όργανα
•Διάλυμα γλυκόζης Τρεις (3) δοκιμαστικοί σωλήνες
•Φρέσκος χυμός
πορτοκαλιού
Υδατόλουτρο
Στήριγμα δοκιμαστικών σωλήνων
•Διάλυμα αλατιού
Ράβδος ανάδευσης
Πλαστικό σταγονόμετρο
•Διάλυμα Benedict Yαλογραφικός μαρκαδόρος
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

12. Βήμα 1:
Στον 1ο δοκιμαστικό σωλήνα βάλτε περίπου 2 mL
διαλύματος γλυκόζης ,
Στον 2ο βάλτε περίπου 2 mL χυμό πορτοκαλιού,
Στον 3ο βάλτε περίπου 2 mL διαλύματος αλατιού.
Βήμα 2: Προσθέστε με το σταγονόμετρο, σε κάθε
δοκιμαστικό σωλήνα, 2 mL διαλύματος Benedict και
αναδεύστε.
Βήμα 3: Τοποθετήστε τους δοκιμαστικούς σωλήνες
στο υδατόλουτρο για μερικά λεπτά.
Συμπληρώστε τον πίνακα της επόμενης σελίδας.
Πειραματική διαδικασία για την
ανίχνευση απλών σακχάρων.
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

13. Διάλυμα
γλυκόζης
Φρέσκος χυμός
πορτοκαλιού
Διάλυμα
αλατιού
•Αρχικό χρώμα
•Τελικό χρώμα
(μετά την προσθήκη
διαλύματος Benedict)
•Περιέχει απλό
σάκχαρο;
Χρώμα διαλύματος Benedict: …………………………………..
Αποτελέσματα πειράματος
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

14. Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

15. Ανίχνευση βιταμίνης C
Για την ανίχνευση βιταμίνης C στις τροφές,
μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε διάλυμα
υπερμαγγανικού καλίου που έχει χρώμα ιώδες,
και όταν έρθει σε επαφή με τη βιταμίνη C
αποχρωματίζεται.
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

16. Υλικά Όργανα
•Διάλυμα υπερμαγγανικού
καλίου (KMnO₄)
Τρεις (3) δοκιμαστικοί σωλήνες
•Φρέσκος χυμός πορτοκαλιού
Στήριγμα δοκιμαστικών σωλήνων
Ράβδος ανάδευσης
•Διάλυμα βιταμίνης C
Πλαστικά σταγονόμετρα,
ογκομετρικός κύλινδρος 10 mL
•Διάλυμα αλατιού
Yαλογραφικός μαρκαδόρος
Πείραμα για την ανίχνευση
βιταμίνης C
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

17. Πειραματική Διαδικασία
Βήμα 1: Σε κάθε δοκιμαστικό σωλήνα βάλτε 2 mL
διαλύματος υπερμαγγανικού καλίου (KMnO₄).
Βήμα 2: Να προσθέσετε με ένα σταγονόμετρο, σε κάθε
δοκιμαστικό σωλήνα:
Στον 1ο δοκιμαστικό σωλήνα βάλτε περίπου 2 mL χυμό
πορτοκαλιού,
Στον 2ο βάλτε περίπου 2 mL διαλύματος βιταμίνης C,
Στον 3ο βάλτε περίπου 2 mL διαλύματος αλατιού.
Να ανακινήσετε τον κάθε σωλήνα ώστε να γίνει καλή ανάμειξη.
Συμπληρώστε τον πίνακα της επόμενης σελίδας.
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

18. Διάλυμα
βιταμίνης C
Φρέσκος
χυμός
πορτοκαλιού
Διάλυμα
αλατιού
•Αρχικό χρώμα
διαλύματος
υπερμαγγανικού
καλίου
•Τελικό χρώμα
(μετά την προσθήκη των
διαλυμάτων‫׃‬ χυμού,
βιταμίνης C, αλατιού)
•Περιέχει βιταμίνη C;
Αποτελέσματα πειράματος
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

19. Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

20. Ανίχνευση οξέων
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016
Υλικά Όργανα
χυμός πορτοκαλιού ύαλος ωρολογίου
πεχαμετρικό χαρτί,
πεχάμετρο
Σταγονόμετρο ή ράβδος
ανάδευσης
•Που οφείλονται οι κοινές ιδιότητες των
διαλυμάτων των οξέων? ........................................................

21. Πειραματική διαδικασία
ανίχνευσης «οξέων»
• Να τοποθετήσετε πάνω στην ύαλο ωρολογίου ένα κομματάκι
πεχαμετρικού χαρτιού.
• Να βυθίσετε τη ράβδο ανάδευσης στον χυμό πορτοκαλιού και
στη συνέχεια να αγγίξετε το άκρο της στο πεχαμετρικό χαρτί
• Να συγκρίνετε το χρώμα που πήρε το πεχαμετρικό χαρτί με το
χρώμα της έγχρωμης κλίμακας που υπάρχει στο κουτί του
πεχαμετρικού χαρτιού.
• Να βυθίσετε το ηλεκτρόδιο του πεχαμέτρου στον χυμό
πορτοκαλιού, και να καταγράψετε την ένδειξη.
Τιμή pH χυμού πορτοκαλιού
Με πεχαμετρικό χαρτί
Με πεχάμετρο
•Να καταγράψετε τη τιμή του pH
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

22. Ερωτήσεις
1. Να συμπληρώσετε τα παρακάτω κενά:
Ο χυμός του πορτοκαλιού περιέχει ................... και χαρακτηρίζεται
σαν............................. διάλυμα, αφού το pH του χυμού πορτοκαλιού,
βρέθηκε ......................
2. Ποια είναι η σχέση μεταξύ του πλήθους των κατιόντων
υδρογόνου ( Η+) και του πλήθους των ανιόντων υδροξειδίου (ΟΗ)
στο χυμό πορτοκαλιού; Να βάλετε σε κύκλο τη σωστή απάντηση.
α) πλήθος Η+ > πλήθος ΟΗ- ,
β) πλήθος Η+ = πλήθος ΟΗ-,
γ) πλήθος Η+ < πλήθος ΟΗ-
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

23. Δραστηριότητα
• Να συζητήσετε στην ομάδα σας και να
προτείνετε άλλη πειραματική διαδικασία,
προκειμένου να βρείτε αν ο χυμός πορτοκαλιού
είναι όξινος.
• Να αναζητήσετε πληροφορίες για τα οξέα που
περιέχονται στο χυμό πορτοκαλιού.
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

24. Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

25. Προσδιορισμός της μάζας του
κιτρικού οξέος σε ορισμένο όγκο
χυμού πορτοκαλιού (%w/v)
Το κύριο οξύ των εσπεριδοειδών είναι το κιτρικό.
Ο χυμός των πορτοκαλιών περιέχει 1-1,3% w/v
κιτρικό οξύ, μπορεί όμως η ποσότητα να ποικίλει
από 0,53-3%.
Η περιεκτικότητα σε κιτρικό οξύ είναι αυξημένη
όταν συμβαίνει ζύμωση σακχάρων ή όταν ο χυμός
προέρχεται από ανώριμα πορτοκάλια.
Για να προσδιορίσουμε την περιεκτικότητα του
διαλύματος σε κιτρικό οξύ, το «εξουδετερώνουμε»
με διάλυμα βάσης γνωστής περιεκτικότητας..
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

26. Πειραματική διαδικασία
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016
Υλικά Όργανα
•Διάλυμα κιτρικού οξέος 4 δοκιμαστικοί σωλήνες
•Διάλυμα υδροξειδίου του
νατρίου
Ογκομετρικός κύλινδρος 10 mL
•Φαινολοφθαλεΐνη Στήριγμα δοκιμαστικών
σωλήνων
•Χυμός πορτοκαλιού Σταγονόμετρα
•Απιοντισμένο νερό

27. Πειραματική διαδικασία εξοικείωσης
με την αλλαγή χρώματος του δείκτη
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016
Περιεχόμενο του σωλήνα Χρώμα με
φαινολοφθαλεΐνη
Είναι όξινο, βασικό
ή ουδέτερο;
•Διάλυμα κιτρικού οξέος
•Διάλυμα υδροξειδίου του
νατρίου
•Απιοντισμένο νερό
•Χυμός πορτοκαλιού
Να γράψετε το χρώμα που παρατηρείτε στον κάθε σωλήνα.
Στον 1ο δοκιμαστικό σωλήνα βάλτε 2 mL διαλύματος κιτρικού οξέος
Στον 2ο δοκιμαστικό σωλήνα βάλτε2 mL διαλύματος υδροξειδίου
του νατρίου NaOH.
Στον 3ο δοκιμαστικό σωλήνα βάλτε 2 mL απιοντισμένου νερού
Στον 4ο δοκιμαστικό σωλήνα βάλτε 2 mL χυμού πορτοκαλιού.
Να προσθέσετε στον κάθε σωλήνα 2 σταγόνες φαινολοφθαλεΐνης
και να ανακινήσετε ελαφρά τους σωλήνες.

28. Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

29. Πειραματική διαδικασία
προσδιορισμού της % w/v του χυμού
πορτοκαλιού σε κιτρικό οξύ
•Σε ποτήρι ζέσης βάλτε 5mL διαλύματος κιτρικού οξέος και
προσθέστε 2 σταγόνες φαινολοφθαλεΐνης.
•Προσθέστε στο ποτήρι, αργά και προσεκτικά, σταγόνα - σταγόνα,
διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου, ανακινώντας συνέχεια, μέχρι το
χρώμα να γίνει ανοικτό ροζ.
•Σημειώστε τον αριθμό των σταγόνων που προσθέσατε. …………..
•Σε άλλο ποτήρι ζέσης βάλτε 5mL χυμού πορτοκαλιού και 2
σταγόνες φαινολοφθαλεΐνης. Προσθέστε στο ποτήρι, αργά και
προσεκτικά, σταγόνα-σταγόνα, διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου,
ανακινώντας συνέχεια, μέχρι να παρατηρήσετε χρωματική αλλαγή.
Σημειώστε το χρώμα του τελικού διαλύματος ……………………… και
τον αριθμό των σταγόνων που προσθέσατε ……………………………
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

30. Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

31. ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ
Βάση των υπολογισμών σας θα αποτελέσει η σύγκριση
του αριθμού σταγόνων του διαλύματος υδροξειδίου του
νατρίου που απαιτήθηκαν για την εξουδετέρωση του
διαλύματος κιτρικού οξέος γνωστής περιεκτικότητας
(0,2 %w/v), με τις σταγόνες που χρειάσθηκαν για το χυμό
πορτοκαλιού.
Παράδειγμα:
27 σταγόνες διαλ. NaOH αντιστοιχούν σε διάλυμα περιεκτ. σε κιτρικό οξύ 0,2 g/100 mL
95 σταγόνες διαλ. NaOH αντιστοιχούν σε χυμό περιεκτ. σε κιτρικό x ;
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
27· x =0,2·95  x =19/27=0,703g/100 mL
Άρα η περιεκτικότητα του χυμού είναι 0,7g κιτρικό οξύ ανά 100 mL χυμού
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

32. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ – ΠΗΓΕΣ
Μαυρόπουλος Α. (2013): Σχέδιο Μαθήματος
Μαυρόπουλος Μ. (1998). Διδάσκω Χημεία , Σαββάλας
Ebbing D.&Gammon S., (2002). Γενική Χημεία (μεταφρ.
Κλούρας Ν.), Εκδ. Τραυλός
Αθανάσιος Ντάβαλος, Εργαστήριο Χημείας και Τεχνολογίας Τροφίμων.
Πανεπιστήμιο Πατρών, Τμήμα Διοίκησης Αγροτικών Προϊόντων και Τροφίμων
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016

33. «Aκούω εκεί τι θαρρετά εκφράζονται τα δέντρα
με την κομμένη γλώσσα των καρπών
ρήτορες σωροί τα πορτοκάλια και τα μήλα
και παίρνει να ροδίζει λίγη ανάρρωση
στις κιτρινιάρικες παρειές
μιας μέσα βουβαμάρας.»
Κική Δημουλά Η εφηβεία της λήθης, 1994
Χαραλαμπάτου Λιάνα - Απρίλιος 2016