Определение pH необходимо совершенно в разных сферах: медицине, производстве косметики, водоподготовке и сельском хозяйстве. Обычно для этого используют лакмусовую бумагу, метилоранж и фенолфталеин. Студенты НовГУ Екатерина Ким и Андрей Русанов под руководством доцента кафедры фундаментальной и прикладной химии Елены Петуховой разрабатывают «овощную альтернативу».
В ход пошли вишня, черника, малина, свёкла, морковь, краснокочанная капуста, фиолетовый базилик и лепестки розовой розы — все эти растения содержат антоцианы, химическая структура которых очень сильно чувствительна к pH.
Каждый из приготовленных индикаторов показал свою реакцию на разный уровень рН:
- индикатор из вишни даёт в кислой среде ярко-красный цвет, в щелочной — бледно-зелёный;
- индикатор из черники соответственно — розовый и тёмно-зелёный,
- индикатор из свёклы — бордовый и жёлтый,
- индикатор из моркови — бледно-оранжевый и жёлтый,
- индикатор из краснокочанной капусты — зелёный и сиреневый.
Главные преимущества способа, который предлагают в НовГУ — экономичность и простота. Елена Петухова рассказала, как изготовить индикатор в домашних условиях:
— Нужно измельчить образец, из которого мы хотим получить раствор индикатора, замочить измельченный образец в кипятке, дать ему настояться 5–10 минут. Затем отфильтровать раствор — в домашних условиях для этого подойдёт сито, а лучше марля. К одной части полученного раствора добавляем две части спирта (подойдёт спиртовой антисептик или водка), чтобы предотвратить скисание, брожение или иные нежелательные процессы. Если индикатор будет использоваться однократно, этот этап можно пропустить. Для нужд лаборатории можно сделать более компактный вариант — индикаторную бумагу. Нужно просто смочить фильтровальную бумагу полученным раствором индикатора. Кроме того, в качестве индикатора можно использовать вишнёвое или черешневое варенье — для этого нужно развести его в воде либо макнуть в него бумагу и просушить её.
В промышленных масштабах этот метод в России не используется — с его помощью можно определить только интервал рН, а не точную величину. Но он подходит для домашнего использования или для дачников, которым нужно определить кислотность почвы.
Кроме того, «овощной метод» экологичнее лакмусовой бумаги. После использования раствора не остаётся мусора, а когда спирт испарится, жидкость можно без риска для окружающей среды вылить даже на землю.