가게에 가면 살 수 있는 몇가지 야채로 만든 즙. 산, 염기를 구별할 수 있는 지시약으로 사용할 수 있다. 즙을 이용해 색의 마술을 부려보자.
뚝딱 실험1 드라이아이스와 양배추 용액이 만날 때
왜 그럴까?!
물과 양배추즙의 혼합물에 염기성 세정제를 넣으면 혼합물의 색깔은 녹색으로 변한다. 여기에 드라이아이스를 넣으면 이산화탄소 기체가 발생하는데, 이 기체가 물에 녹아 약산성을 띠는 탄산으로 변하기 때문에 점차 용액은 중성을 거쳐 약산성으로 변한다. 이에 따라 용액의 색깔은 산성색인 붉은색으로 변한다. 이는 양배추즙이 산성도에 따라 색이 변하기 때문이다.
야채 속에 들어있는 지시약은 대부분 여러가지 색소가 혼합돼 있다. 그래서 실험실에서 사용하는 일반 지시약에 비해 색깔의 변화가 예민하지 않다. 또한 산성도의 변화에 따라 색소가 파괴되는 경우가 많아 색깔의 변화가 가역적으로 일어나지 않는다.
여기에서 지시약으로 쓰인 양배추즙도 염기성이 지나치게 강하면 색소가 파괴돼 산을 더해도 중성이나 산성을 띠는 색으로 돌아오지 않는다. 따라서 약염기성의 녹색 상태에서 실험을 해야 산성을 띠는 색으로 변하는 과정을 관찰할 수 있다.
뚝딱 실험2 천연 지시약 만들기
왜 그럴까?!
래디쉬나 비트와 같은 식물 속에 들어있는 색소는 물질의 산성도에 따라 색깔이 달라진다. 이 색소는 산성도의 변화에 예민한 붉은 색소, 파란 색소, 보라색 색소 등으로 안토시아닌의 일종이다.
안토시아닌은 물이나 알코올에 잘 녹기 때문에 쉽게 추출할 수 있다. 물에 비해 알코올은 불필요한 다른 성분들은 녹이지 않고 색소 성분만을 녹이기 때문에 색소 추출에 더욱 효과적이다. 게다가 물로 추출한 액에 비해 더 투명하기 때문에 색깔 변화도 더욱 선명하다.
전형적인 안토시아닌은 산성에서 빨강, 중성에서는 보라, 염기성에서는 파랑이 된다. 보통 한 식물에 한 종류 이상의 안토시아닌이 존재하기 때문에 식물의 종류가 달라지면 색깔의 변화가 달라진다. 가장 다양하고 예민한 변화를 보이는 것은 붉은 양배추 추출액으로, 실험실에서 사용하는 지시약으로 사용해도 무방할 정도다.