周末做个小实验:一颗糖里会吃到几种色素?用这个方法就知道

在家动动手,让色素现形!

本文授权转载自公众号“把科学带回家” ID:bringsciencehome


小朋友们都爱吃糖果。五彩斑斓的糖果看起来又好看又好吃。

大人可能告诉过你,糖果里有许多色素,但是你知道具体有哪些色素吗?

今天我们就让糖果里的色素通通现形。

关键概念 

色谱法

材料和工具

各种颜色的糖果,比如彩虹糖咖啡滤纸,或者湿巾纸一类的无纺布

剪刀

牙签

几个盆子和碗

操作步骤

/ 01在盆子上滴几滴水,每2滴水之间的间距隔开一些,防止混合。然后分别在水滴上放一粒不同颜色的糖,等1分钟,让它们的色素溶解,然后把糖拿掉。

/ 02

把咖啡滤纸裁剪成合适的大小,你可以根据糖果的颜色在纸上做好标记。

/ 03

然后用干净的牙签分别蘸不同的水滴,然后分别点在滤纸的不同位置上。等滤纸上的水干了以后再重复几次。

注意:滤纸上的点越小越好,直径2毫米左右差不多,千万不要点很大,否则影响效果。

/ 04

调一杯盐水,盐水的浓度是1%比较好,也就是1升水里加1克盐。

/ 05

把滤纸竖起来,点着色素的那一边轻轻地放在盐水上面,让滤纸的一边刚好和水面接触,但不要浸在水里。

注意:不要让水没过色素点。手拿着累的话,可以用夹子夹住,过一会儿再来看看效果。

/ 06

等盐水爬了1厘米左右的时候,就可以把滤纸取下来,平铺晒干。如果你的操作正确,你可以看到这样的效果:

实验原理

当盐水根据毛细作用沿着滤纸往上爬的时候,你可以看到一些色素分开了,出现了条带。这说明那颗糖里有好几种不同的色素。

那么为什么色素会分离呢?

色素可以溶解在水里没错。不过,不同色素在盐水里的溶解度不同,和滤纸的结合度也不同。

容易在盐水里溶解的色素就容易随着毛细作用往上爬,它们最后会停留在比较高的地方;而那些不容易溶解的色素就爬得比较慢,所以它们留下的印迹在低一些的地方。

我们的这个小小实验用的就是色谱法的原理

在色谱法里,总是有一个能够流动的物质——流动相(mobile phase),和一个静止不动,并且能让流动的物质通过的物质——固定相(stationary phase)。在我们的实验里,流动相就是盐水,滤纸就是固定相。

在我们的实验里,如果某种色素容易溶解在盐水里的话,就叫做对流动相有亲合力(affinity);反之,就是对滤纸——固定相有亲合力。

对流动相亲合力大的色素跑得更快更远,最后停留在高处;对固定相亲合力大的色素就跑不快,它们往往留在最初的地方。

色谱法被用在很多地方,比如提取血液中某些特殊的蛋白质之类。

你还可以用不同的糖果,或者水彩笔来重复这个实验,看看糖果里,还有水彩笔的绿色,究竟是一种色素呢,还是两种色素拼成的呢?实际上,许多糖果的绿色是黄色和蓝色调成的,而棕色是红色和蓝色调成的。

 

图片及参考资料来源:Daily Health Posthttp://www.instructables.com/id/Candy-Chromatography/

www.micromountain.com


“把科学带回家”由世界科普圣经《科学美国人》中文版《环球科学》主办,致力于为孩子带来最好的科学教育。

 

 

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