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化学教室活动:食用色素和萤光笔色素的滤纸色层分析(Paper Chromatography)[III]? 请按此连结,参阅「学生讲义之二」 教师手册(Teacher’s Guide) 教学提示 ● 上课时间:教师解说实验原理:约10分钟,教师介绍实验步骤:约15分钟,学生组合实验装置并进行滤纸色层分析:约35分钟。实验记录并观察色素和染料的数目:约25分钟。家庭作业(回答问题):约15分钟。 ● 实验时,老师要提醒学生滤纸圆心处的孔洞不可太大,心蕊必须刚好紧密地与滤纸结合。若孔洞太大,则会使溶剂展开不顺利,而造成色层歪斜(非圆形)的状况。 ● 一般含有深颜色的食物含有食用色素,例如MM巧克力和酸梅。虽然展开的颜色比较淡,拍照无法看到明显的色层,但是可以用肉眼观察到是否为单一色素。 ● 教师也可以安排多余的时间(如专题研究或社团活动),让学生尝试使用其他的展开溶剂或溶剂对,继续进行食用色素、萤光笔和其他含色素物质的滤纸色层分析。 ● 本实验为无安全顾虑以及对环境低污染,除可在教室进行之外,学生也可以在家长的监督下在家里进行。 配製药品 ● 配製高浓度的食用色素溶液:利用咖啡搅拌匙,取1~2匙(约0.5 g)的单一种食用色素(如红色6号、蓝色1号或绿色),置入于一个50 mL的烧杯中,用一支PE滴管取约1 mL的蒸馏水(或饮用水)到烧杯中,用牙籤搅拌均匀。然后,以同样方式配製其他单一种的食用色素溶液,以及混合多种食用色素溶液(如褐色、紫色或黑色)。 每一烧杯贴上标籤纸并编号,并且分配一支牙籤,务必不可交叉污染。上课时,放置在讲桌上,供全班使用。 实验记录样本 一、食用色素分离 ● 记录使用的滤纸规格(厂牌、型号) 厂牌: advantec ,型号: 100 circles 110 mm 。 ● 记录展开溶剂的配製以及现在温度 展开溶剂:乙醇:水 = 10 mL: 2 mL = 5 : 1 ,现在温度: 35 o C。 ● 以照片呈现方式,记录色层分析的结果,并观察食用色素是否为单一色素或多种色素所组成,记录于表一。 表一??食用色素的色层分析的结果 二、萤光笔色素的分离 ● 记录使用的滤纸规格(厂牌、型号) 厂牌: advantec ,型号: 100 circles 110 mm 。 ● 记录使用的萤光笔(厂牌、型号) 萤光笔:厂牌: 飞龙pentel 。 ● 记录展开溶剂的配製以及现在温度 展开溶剂:乙醇:水 = 9 mL: 1 mL = 9 : 1 ,现在温度: 35 o C。 ● 以照片呈现方式,在萤光笔的色层分析后,在紫外灯(验钞灯)下观察萤光颜色的种类,并推知萤光笔是含单一或多种萤光色素所组成。记录于表二。 表二??萤光笔色素的色层分析的结果 参考答案 1. 以酒精:水 = 5:1为展开溶剂,蓝色1号的食用色素含单一色素。同样的展开溶剂,褐色的食用色素非单一色素,由蓝色、橘色和红色三种色素所组成。 2. 不一样。由于分离的效果与物质的极性有关,萤光笔色素和食用色素的结构不同,其性质也不同,因此色素的极性的不同会改变分离的效果。同样地,改变展开溶剂的种类或溶剂对的比例也会改变溶剂的极性,分离的效果当然不同。 若展开食用色素的溶剂对比例(乙醇:水 = 5:1)採用萤光色素的比例(乙醇:水 = 9:1),则全部的食用色素当展开到滤纸的边缘时无法分离。反之,若使用萤光笔色素的溶剂对比例在食用色素的层析时,则萤光笔色素的展开效果就会很差并且不易分离。 3. 蓝色的萤光笔未在验钞灯下观察可看出两层蓝色,内层为很淡颜色;在验钞灯下观察内层只见到微亮的蓝色萤光物质,外层的蓝色萤光不明显。未在验钞灯下与在验钞灯下观察差异不大。 粉红色的萤光笔未在验钞灯下观察可看出两层:内层是粉红色,外层是淡黄橙色;在验钞灯下可以观察到内层为高强度的橙色萤光,外层为低强度的黄色萤光,与未照射验钞灯的颜色不尽相同。 橘色的萤光笔未在验钞灯下观察可以看出非单一色素,内层是橘色,外层是很淡的黄色;在验钞灯下观察,内层有极强的橘色萤光,外圈有淡黄绿色萤光。 参考资料和延伸阅读 1. Paper chromatography, Wikipedia, http://en.wikipedia.org/wiki/Paper_chromatography. 2. PAPER CHROMATOGRAPHY, http://www.chemguide.co.uk/analysis/chromatography/paper.html. 3. Paper Chromatography, http://library.thinkquest.org/19037/paper_chromatography.html. 4. THE EXTRACTION AND IDENTIFICATION OF ARTIFICIAL FOOD COLORS, http://www.chymist.com/Chromatography%20food%20colors%202009.pdf. 5. Food coloring, Wikipedia, http://en.wikipedia.org/wiki/Food_coloring. 6. Highlighter, Wikipedia, http://en.wikipedia.org/wiki/Highlighter. 查看更多
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简介
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学校:北京师范大学珠海分校 - 文化艺术与传播学院
地区:海南省
个人简介:把时间用在思考上是最能节省时间的事情。查看更多
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