Content Chemistry experiments - video Physics experiments - video Home Page - Chemistry and Chemists

Chemistry and Chemists № 2 2024

Journal of Chemists-Enthusiasts
Donate to the journal Chemistry and ChemistsDonate to the journal Chemistry and Chemists




Plants as acid-base indicators - part 3, 4


Volodymyr M. Viter


Having noticed a mistake in the text, allocate it and press Ctrl-Enter


The tulip occupies one of the first places in the list of plants on which I have planned experiments. Now the tulips are blooming. Unlike many surrounding plants, tulips grow and develop over a very short time: in the spring they grow from the bulb, bloom and fade. The growing season of tulips takes several weeks, while most of our plants continue to grow throughout the warm season, which is approximately 7-9 months. Recently, our winters have been mild, so some plants stay green all winter (not just conifers). Tulips "cannot afford" such luxury, since the tulip's homeland is the foothills of the Tien Shan, where plants have very little time to complete the growing season.

I read that tulips in Ukraine are not only cultivated but also wild plants, however, I have met them exclusively in flower beds. In other words, there are two ways to get a tulip for experimentation: to buy a bouquet or steal borrow a few flowers from the flowerbed. I did not want to buy a whole bouquet just for one or two flowers, so I picked a tulip from the flowerbed.

Pink tulip, ammonia and acetic acid

Pink tulip, ammonia and acetic acid


Another question is the choice of colour. Many varieties of tulips are known they produce flowers of all colours of the rainbow: red, pink, yellow, purple, etc. I decided to start with pink tulips.

The effect of acid on pink plant pigments looks unpromising, and yellow pigments behave similarly. Most likely, the colour of the plant pigment would not change in an acidic solution. Therefore, I decided to use ammonia to treat tulip flowers.

The effect of acid on pink plant pigments looks unpromising, and yellow pigments behave similarly. Most likely, the colour of the plant pigment would not change in an acidic solution. Therefore, I decided to use ammonia to experiment with tulip flowers.

I placed a pink tulip flower in a glass and added a concentrated ammonia solution. Gradually, the flower turned light brown. The process of colour change occurred unevenly - various parts of the flower acquired a brown colour at different times, which is explained by different rates of ammonia diffusion into plant tissues.

I took the brown tulip from the glass, rinsed it with water, and placed it in another glass. Then, I added glacial acetic acid. The tulip turned pink. After treatment with acetic acid, the tulip flower was similar to the original flower (before the action of ammonia).


Розовый тюльпан, аммиак и уксусная кислота - часть 3
В списке растений, с которыми я запланировал эксперименты, одно из первых мест занимает тюльпан. Сейчас как раз тюльпаны цветут. В отличие от многих окружающих растений, тюльпаны растут и развиваются на протяжении очень короткого времени: весной они вырастают из луковицы, цветут и увядают. Процесс вегетации тюльпанов занимает несколько недель, в то время как большинство наших растений продолжают вегетацию весь теплый сезон, а это примерно 7-9 месяцев. В последнее время зимы у нас мягкие, поэтому некоторые растения остаются зелеными всю зиму (не только хвойные породы). Тюльпаны "не могут себе позволить" такой роскоши, поскольку родиной тюльпана является предгорье Тянь-Шаня, где у растений есть совсем немного времени, чтобы провести цикл вегетации.

Я читал, что тюльпаны в Украине являются не только культурными, а и дикорастущими растениями, однако, встречал их исключительно на клумбах. Другими словами, заполучить тюльпан для экспериментов можно двумя способами: купить букет или украсть одолжить несколько цветов на клумбе. Покупать целый букет ради одного-двух цветов не хотелось, поэтому сорвал тюльпан на клумбе.

Pink tulip, ammonia and acetic acid

Pink tulip, ammonia and acetic acid


Еще один вопрос - выбор цвета. Известно огромное множество сортов тюльпанов, которые дают цветки всех цветов радуги: красного, розового, желтого, фиолетового и т.д. Решил начать с розовых тюльпанов.

Действие кислоты на растительные пигменты розового цвета выглядит бесперспективным, аналогично и с желтыми пигментами - скорее всего цвет растительного пигмента не измениться в кислом растворе, поэтому решил подействовать на цветы тюльпанов аммиаком.

Розовый цветок тюльпана поместил в стакан, добавил концентрированный раствор аммиака. Постепенно цветок стал светло-коричневым. Процесс изменения цвета происходил неравномерно - разные участки цветка приобрели коричневую окраску в разное время, что объясняется разной скоростью диффузии аммиака в растительные ткани.

Извлек коричневый тюльпан из стакана, сполоснул водой, поместил его в другой стакан. Добавил ледяную уксусную кислоту. Тюльпан стал розовым. После обработки уксусной кислотой цветок тюльпана был похож на исходный цветок (до действия аммиака).


Download the Video (33 Mb, .avi )

Pink tulip, ammonia and acetic acid
Pink tulip, ammonia and acetic acid

Pink tulip, ammonia and acetic acid

Pink tulip, ammonia and acetic acid

Pink tulip, ammonia and acetic acid

Pink tulip, ammonia and acetic acid

Pink tulip, ammonia and acetic acid

Pink tulip, ammonia and acetic acid

Pink tulip, ammonia and acetic acid

Pink tulip, ammonia and acetic acid

Pink tulip, ammonia and acetic acid

Pink tulip, ammonia and acetic acid

Pink tulip, ammonia and acetic acid

Pink tulip, ammonia and acetic acid

Pink tulip, ammonia and acetic acid

Pink tulip, ammonia and acetic acid




Having noticed a mistake in the text, allocate it and press Ctrl-Enter


I walked past the flowerbed and "borrowed" another tulip, this time a red one. After experiments, it became clear that I should have started with a bright red tulip, not a pink one. However, it was not so obvious then.

Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid


The colour of the tulip was not pure red; the flower had a yellow tint. As the tulip flower did not fit into the glass, I had to use a five-litre jar. Conducting an experiment inside a jar is a necessary measure; the jar noticeably reduces the quality of the video, as its walls distort the image much more than the walls of a beaker.

I added a concentrated ammonia solution to the jar with the flower. Drops of solution on the petals looked like dew. But there were also differences. Dark spots formed where the drops hit. At first, I could not determine their colour - the spots seemed black, then, I finally noticed they were dark brown. The brown areas grew larger and merged. The red tulip was gradually becoming dark brown.

Unfortunately, I used a white background (paper) for shooting, this turned out to be a mistake. At the end of the experiment, a dark flower appeared in the centre of the frame; as a result, the camera processor automatically increased the light sensitivity and the surrounding white background became dazzling white. Plus, a reflection of surrounding objects appeared on the walls of the jar, since there was now a dark object behind the glass (this is a known effect).

When shooting static objects, the described effects are not a problem, since video shooting can always be stopped, parameters changed, and the background replaced. However, in our case, a dynamic process took place - the colour of the petals was continuously changing. Consequently, I decided that it was better not to interrupt the shooting so as not to lose part of the video.

While I was thinking, the bright red flower finally turned dark brown.

I took the tulip from the jar, rinsed it with water and placed the flower in a clean jar. Then, I added glacial acetic acid. The dark brown tulip turned red. The transition from brown to red occurred much faster than the previous colour change (from red to brown). The original appearance of the tulip has almost been restored.

Due to problems with shooting, I decided to repeat the experiment with a red tulip. The improvement in video quality was "not very significant", but I accidentally discovered an interesting effect, which served as the basis for a new experiment.


Красный тюльпан, аммиак и уксусная кислота - часть 4
Прогулялся мимо клумбы и "одолжил" еще один тюльпан, на этот раз красный. Сейчас стало понятно, что мне следовало начинать эксперименты с ярко-красного тюльпана, а не с розового. Однако, тогда это не было так очевидно.

Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid


Цвет тюльпана был не чисто-красный: цветок имел желтый оттенок. В стакан цветок тюльпана не поместился, поэтому пришлось использовать пятилитровую банку. Проведение эксперимента в банке - вынужденная мера - банка заметно снижает качество видео, поскольку ее стенки искажают изображение гораздо сильнее, чем стенки химического стакана.

Добавил в банку с цветком концентрированный раствор аммиака. Капли раствора на лепестках выглядели, словно роса. Но были и отличия. В местах попадания капель образовались темные пятна. Сначала я не смог определить их цвет - пятна казались черными, потом все-таки рассмотрел, что они были темно-коричневыми. Коричневые участки увеличивались и объединялись. Красный тюльпан постепенно становился темно-коричневым.

К сожалению, я использовал для съемки белый фон (бумага), что оказалось ошибкой. В конце опыта в центре кадра оказался темный цветок, в результате чего процессор камеры автоматически увеличил светочувствительность и окружающий белый фон стал ослепительно-белым. Плюс на стенках банки появилось отражение окружающих объектов, поскольку позади стекла теперь был темный предмет (это известный эффект).

При съемке статических объектов описанные эффекты - не проблема, поскольку съемку видео всегда можно остановить, изменить параметры и заменить фон. Однако, в нашем случае происходил динамический процесс - цвет лепестков непрерывно менялся. Следовательно, я решил, что лучше не прерывать съемку, чтобы не потерять часть видео.

Пока я размышлял, ярко-красный цветок окончательно приобрел темно-коричневый цвет.

Достал тюльпан из банки, ополоснул водой и поместил в чистую банку. Добавил ледяную уксусную кислоту. Темно-коричневый тюльпан стал красным. Переход коричневой окраски в красную произошел гораздо быстрее, чем предыдущее изменение цвета (с красного на коричневый). Исходный внешний вид тюльпана практически восстановился.

Из-за проблем со съемкой я решил повторить эксперимент с красным тюльпаном. Улучшить качество видео получилось "не очень", зато я случайно обнаружил интересный эффект, который послужил основой для нового эксперимента.


Download the Video (51 Mb, .avi )

Red tulip, ammonia and acetic acid
Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid

Red tulip, ammonia and acetic acid



< Experiments with Plants and Insects. Natural Products / Опыты с растениями и насекомыми. Природные вещества >

[ Flowers and chemistry... (experiments with plants and insects) (Discuss on the forum) ]
[ Chemistry of natural compounds (Discuss on the forum) ]> [Отправить Комментарий / Сообщение об ошибке]