Comment faire un indicateur de pH avec du chou rouge

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On ne peut pas dire que le chou rouge fasse partie des légumes préférés de mes enfants ! Mais ils ont aimé faire cette expérience chimique d’indicateur de pH à base de chou rouge!

L’objectif de cette nouvelle expérience scientifique était de fabriquer un indicateur de pH et d’expliquer la différence entre les acides et les bases.
Car le chou rouge contient un indicateur de pH naturel qui change de couleur en fonction de l’acidité d’une solution. C’était l’occasion parfaite pour introduire le concept de pH et de faire des tests sur des liquides trouvés dans les placards de la cuisine.

Matériel nécessaire pour fabriquer un indicateur de pH

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Il vous faudra entre autre :

  • un chou rouge
  • du papier buvard
  • une casserole
  • de l’eau
  • un couteau
  • des verres remplis de divers liquides (au minimum : un verre d’eau du robinet, un verre de vinaigre, un verre avec du bicarbonate de sodium dilué dans de l’eau)

Comment fabriquer des indicateurs de pH

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On a commencé par découpé le chou rouge en morceaux :

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avant de le mettre dans une casserole et de recouvrir d’eau :

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On place la casserole sur le feu et on amène à ébullition. On a laissé frémir quelques minutes.

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Pendant que la « soupe » refroidit, on découpe des bandelettes de 2 cm sur 8 (environ) dans le papier buvard :

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On les fait tremper dans la solution

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puis on les fait sécher sur une assiette :

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Quand les bandelettes sont sèches on peut les utiliser : j’ai disposé plusieurs verres remplis d’eau, de vinaigre, et de bicarbonate de soude dilué dans de l’eau et on a trempé une bandelette dans chaque verre.

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en les ressortant, surprise, le papier a changé de couleur ! Il est devenu rouge avec le vinaigre, vert avec la base (la solution de bicarbonate de soude) et resté tel quel avec l’eau.

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Regardez la vidéo pour un test en live :

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Que se passe-t-il? pourquoi les bandelettes changent-elles de couleur?

Le chou rouge contient une molécule qui s’appelle le flavin (c’est un anthocyane) : cette molécule donne sa couleur au chou rouge et change de couleur en fonction de l’acidité du milieu.
Lorsque la molécule est en présence d’un milieu acide ou basique, elle va changer de structure et absorber la lumière différemment d’où le changement de couleur.
Dans les milieux acides, ce composant va devenir rouge alors que dans les solutions basiques, il devient vert et reste violet dans les milieux neutres. Il change même de tonalité en fonction du degré d’acidité (le pH) de la solution (il devient très rouge quand la solution est très acide et moins rouge quand c’est un peu acide). C’est très pratique pour déterminer le pH d’une solution.

Qu’est ce que le pH, les solutions basiques et les solutions acides?

Souvent les enfants savent ce qu’est l’acidité : le jus de citron par exemple est acide, tout comme le vinaigre.
Pour les bases, c’est un peu plus compliqué : le savon par exemple est une base. Les bases sont des substances qui vont neutraliser les acides.

Le pH est une mesure de l’acidité d’une solution et l’échelle du pH va de 0 à 14. Les acides ont un pH inférieur à 7, les bases un pH supérieur à 7 et l’eau neutre, qui n’est ni une base ni un acide a un pH égal à 7.
Le pH est mesuré en fonction du taux d’ions H+ dans une solution.

Vous pouvez vous référer à ce tableau pour déterminer (très approximativement) le pH des solutions testées :

pHCouleur
2Rouge
4Pourpre
6Violet
8Bleu
10Bleu-vert
12Vert-jaune

Des alternatives pour cette expérience

On aurait pu broyer les feuilles de chou rouge dans un mortier ou dans un mixeur avant de verser de l’eau bouillante et attendre quelques minutes.
Si vous n’avez pas de papier buvard, vous pouvez utiliser la solution de chou rouge telle quelle. Filtrez-la pour enlever les morceaux de chou rouge et versez-la dans des petits contenants.

Pour tester l’acidité d’un liquide, versez quelques gouttes dans un des contenants.
Voici une liste de liquides que vous pourrez tester chez vous :

  • du vinaigre d’alcool
  • du bicarbonate de sodium mélangé à de l’eau
  • du liquide vaisselle (également dilué dans de l’eau)
  • du jus de citron ou d’orange
  • des produits ménagers (attention avec ceux-ci, ne laissez pas les enfants les manier et utiliser des gants)
  • du coca ou de la limonade
  • du savon
  • du sel ou du sucre (ceux-ci ne changent pas l’acidité de l’eau)

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Il sera amusant de noter dans un tableau les différentes couleurs obtenues et de coller les bandelettes correspondantes en les triant par couleur (de la plus foncée à la plus claire).

SolutionCouleurpH
jus de citron  
soda  
  

D’autres légumes comporte le composant qui vire de couleur : par exemple, l’oignon rouge, les peaux des pommes; les prunes. Vous pouvez tenter de fabriquer des indicateurs de pH avec ces autres ingrédients et voir ce qui marche le mieux.
Vous pouvez aussi comparer la précision de vos bandes avec des bandes achetées dans le commerce.

Commander du papier indicateur de pH

Une autre expérience amusante consiste à écrire un message caché avec du jus de citron. Quand le message est sec, il suffit de passer un pinceau imbibé de jus de chou rouge pour le révéler.

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Commentaires

  1. Marina Fyodorova a écrit le 28 novembre 2016

    С’est vraiment interessant!

  2. Mme SLAGMULDER a écrit le 8 juillet 2018

    Facile à réalisée, amusante et très instructive.
    Merci pour la présentation.

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