Предлагаемый методический продукт является индивидуальным образовательным маршрутом школьника, изучающего органическую химию. Индивидуальный образовательный маршрут – это планы школьника относительно его собственного продвижения в образовании, оформленные и упорядоченные им в содействии с педагогами. В ходе прохождение маршрута обучающиеся выполняют исследовательские задания, направленное на привлечение к проведению химического эксперимента, позволяющего активно овладевать знаниями и различными способами действий. Также есть исследовательские задания в виде вопросов, заданий на составление формул и уравнений, расчетных задач, заданий на выполнение мысленного эксперимента и домашнего эксперимента.
ЭКСТРАКЦИЯ РАСТИТЕЛЬНЫХ ПИГМЕНТОВ
При приготовлении первых блюд, соусов и
напитков происходит переход питательных веществ,
содержащихся в пищевых продуктах, в раствор. В
результате этих процессов мы получаем вкусные
бульоны, компоты, ароматные чай и кофе. Данные
процессы по своей сути являются экстракцией (от лат.
еxtraho – «извлекаю»).
Д е м о н с т р а ц и о н н ы й
«Подбор
растворителей для экстракции различных растительных
пигментов».
о п ы т
В две пробирки наливают по 2 мл воды, в одну
пробирку помещают три кусочка сырой моркови
(размером 0,5 × 0,5 см), а в другую – три таких же по
величине кусочка сырой свеклы. В две другие
пробирки наливают по 1 мл бензола и также помещают
в одну из них кусочки моркови, а в другую – кусочки
свеклы. Закрывают пробирки пробками и встряхивают
в течение минуты. Что происходит с жидкостями в
пробирках?
В свекле и моркови содержатся разные пигменты.
Основной пигмент моркови – каротин – практически
нерастворим в воде и хорошо растворим в неполярных
растворителях (в бензоле). Поэтому каротин мы не
смогли извлечь водой. Красный пигмент свеклы –
бетаин – хорошо растворим в воде и плохо растворим
в бензоле. Поэтому бетаин удалось экстрагировать
водой. Таким образом, чтобы провести экстракцию,
необходимо знать свойства извлекаемых веществ для
оптимального выбора подходящего растворителя.
Вспомните, в какой жидкости удалось растворить жир
(§ 8).
Л а б о р а т о р н ы й о п ы т 1 «Экстракция каротина
неполярным растворителем».
Знаете ли вы, что…
в листьях зеленых
растений
содержится
несколько пигментов:
хлорофилл а,
хлорофилл b,
ксантофилл и
каротин.
Знаете ли вы, что…
многие растительные
пигменты
используются в
качестве пищевых
красителей.
Например, хлорофилл
(пищевая добавка
Е140) придает
продуктам оливковые
оттенки.Измельчите морковь на мелкой терке. Поместите ее
на марлевую салфетку и отожмите сок в стакан.
Прилейте в стакан такой же объем воды. Добавьте к
полученному раствору 3–4 мл растительного масла.
Хорошо перемешайте содержимое стакана стеклянной
палочкой. Поставьте стакан на стол и дождитесь
расслоения жидкости. В какой слой переходит
пигмент?
Л а б о р а т о р н ы й о п ы т
2 «Экстракция
антоцианов полярным растворителем».
Горсть ягод вишни или малины насыпьте в колбу и
добавьте 50 мл воды. Прокипятите ягоды на
электрической плитке (через асбестовую сетку) в
течение нескольких минут, до получения густого
отвара. Пропустите отвар через марлю. Какой цвет
приобрел отвар ягод? Что вам удалось выяснить?
Антоцианы можно извлечь из
листьев
краснокочанной капусты и из лепестков цветков с
цветовой гаммой от розовой до фиолетовой. Для этого
0,5–1 г растительного сырья поместите в ступку и
измельчите с небольшим количеством хорошо
промытого песка. Добавьте около 5 мл воды и
пропустите через бумажный фильтр. В зависимости от
вида растения такая вытяжка может быть голубого,
синего, фиолетового, розового или малинового цвета.
Приготовленные
в
холодильник для использования на следующем
занятии.
экстракты
поместите
Знаете ли вы, что…
антоцианы (от греч.
ánthos – «цвет»
и kýаnos –
«лазоревый») – одни
из самых
распространенных
пигментов в
растительном
царстве. Антоцианы
часто определяют
цвет лепестков
цветков
и плодов. Они
вырабатываются
растениями для
защиты от
неблагоприятных
факторов, прежде
всего от УФ лучей
солнца
и поражения
различными
инфекциями.
О т в е т ы н а р а с ч е т н ы е з а д а ч и3.1. C5H11NO2.
3.2. C15H10O7.