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 17, 18, 19


Volodymyr M. Viter


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


Lilac and ammonia - part 17
Сирень и аммиак - часть 17
I used a dark lilac inflorescence in this experiment with lilac and ammonia. Its colour was the most intense of all the inflorescences of lilac I could find. A year ago, I had already conducted a similar experiment with the same lilac [1], now it had to be repeated for clarity (to compare the result with the results of the two previous experiments).

After adding a concentrated ammonia solution, the flowers quickly turned a grey colour; blue and green hues were visible in some areas of the inflorescence. Then the colour of the petals continued to change, the grey flowers gradually turned brown.

__________________________________________________
1 See the articles Dying beauty: treatment of purple lilac flowers with ammonia and hydrochloric acid [link].


Сирень и аммиак - часть 17
В этом эксперименте с сиренью и аммиаком я использовала темно-сиреневое соцветие. Его окраска была максимально интенсивной среди всех соцветий сирени, которые я смог найти. Год назад я уже провел аналогичный опыт с этой же сиренью [1], теперь его следовало повторить для наглядности (чтобы сравнить результат с результатами двух прошлых экспериментов).

Под действием концентрированного раствора аммиака цветы быстро приобрели серый цвет, при этом в разных местах соцветия были заметны участки с синим и зеленым оттенками. Потом цвет лепестков продолжил меняться, серые цветы постепенно стали коричневыми.


Download the Video (32 Mb, .avi )

Lilac and ammonia

Lilac and ammonia

Lilac and ammonia
Lilac and ammonia

Lilac and ammonia

Lilac and ammonia

Lilac and ammonia

Lilac and ammonia

Lilac and ammonia

Lilac and ammonia

Lilac and ammonia

Lilac and ammonia

Lilac and ammonia




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


In this experiment, I used flowers of the lilac of a light lilac colour with a blue tint. I placed an inflorescence in a glass and added glacial acetic acid. The flowers gradually turned pink. Over time, some parts of the petals turned brown, which surprised me (usually flowers turn brown in an ammonia solution). The acetic acid that contacted the flowers turned pink.

I placed the lilac inflorescence with glacial acetic acid in a closed jar for a week. The result was an orange-red extract (a solution of lilac flower dye in acetic acid). Finally, I conducted an experiment with the dye extract.

I poured a concentrated ammonia solution into a glass and began to add the solution of the dye in acetic acid drop by drop and stirred. The process resembled titration (a method of volumetric chemical analysis), the difference was the coloured solution was not in the flask but was added from a pipette. At first, the solution turned greenish-yellow in the glass. The solution then turned grey (possibly violet-gray), brown and finally turned orange-red.

Apparently, I did not conduct the experiment correctly - ammonia should have been added to the coloured extract, not vice versa. However, it was too late to repeat the experiment because the lilac bloom had ended.


Сирень, уксусная кислота и аммиак - часть 18
Соцветие сирени светло-сиреневого цвета с голубым оттенком поместил в стакан. Добавил ледяную уксусную кислоту. Цветы постепенно стали розовыми. Со временем некоторые участки лепестков стали коричневыми, последнее было для меня неожиданностью (обычно цветки становится коричневыми в растворе аммиака). Уксусная кислота, которая контактировала с цветами, приобрела розовый цвет.

Поместил соцветие сирени вместе с ледяной уксусной кислотой в закрытую банку на неделю. Получился экстракт оранжево-красного цвета (раствор красителя цветов сирени в уксусной кислоте). В заключении провел эксперимент с экстрактом красителя.

В стакан налил концентрированный раствор аммиака и стал по капле добавлять полученный раствор красителя в уксусной кислоте, перемешивал. Процесс напоминал титрование (метод объемного химического анализа), только окрашенный раствор был не в колбе, а добавлялся из пипетки. Сначала раствор стал зеленовато-желтым. Затем, раствор приобрел серый цвет (возможно, фиолетово-серый), коричневый и, наконец, стал оранжево-красным.

По-видимому, я провел эксперимент не совсем правильно - аммиак следовало добавлять к окрашенному экстракту, а не наоборот, но переделывать опыт было уже поздно, поскольку цветение сирени закончилось.


Download the Video (83 Mb, .avi )

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia
Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia



Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia
Ammonia and the solution of the dye in acetic acid

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia

Lilac, acetic acid and ammonia




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


White flowers and ammonia solution - part 19
Белые цветы и раствор аммиака - часть 19
When coloured plant parts were exposed to ammonia, various colour changes occurred. For example, blue flowers turned green; red flowers turned light blue, then green and finally yellow. Intermediate colours could vary, but with prolonged ammonia treatment, the flowers (or other plant parts) would eventually turn yellow/brown. Not always, but in many cases. After this, the addition of acid no longer led to a reverse colour transition. This suggested that plant pigments acquired their yellow/brown colour not only due to the action of alkali (ammonia) but as a result of the oxidation of organic substances by atmospheric oxygen in an alkaline solution.

Experiments with flowers of lilac of different colours and shades are described above. When the flowers were treated with ammonia, the intermediate colours/shades varied, but eventually, they all turned brown. On the other hand, even if we accept that the lilac pigment of flowers becomes brown due to oxidation, this does not mean that flowers do not contain other compounds that can give a yellow colour under experimental conditions.

In other words, flowers (and other plant parts) may contain compounds that are uncoloured (or faintly coloured) in living tissue, but turn yellow/brown when exposed to ammonia and oxygen (or ammonia alone). A clear analogy is the indicator phenolphthalein, which is colourless in acidic and neutral solutions but becomes crimson in an alkaline solution.

To test this assumption, it is necessary to place white lilac flowers in an ammonia atmosphere. Unfortunately, the lilacs have already stopped blooming - I will have to wait a year.

On the other hand, I do not have to use white lilacs - there are many different plants with white flowers, some of which are blooming right now.

The first plant that caught my eye was called "white acacia" (Ukrainian "біла акація") in our country. However, this name is erroneous. The botanical name is Robinia pseudoacacia. This fast-growing tree, native to North America, is an important nectar source for honey bees. The plant produces white, fragrant flowers that some people... eat (I like their taste too).

The second plant is a bush with white flowers. We call it "jasmine" (Latin "Jasminum"). This name corresponds to a whole genus of plants, not all of them have white flowers. I started looking for the name by the photograph and it turned out that this plant is Philadelphus lewisii (Lewis' mock-orange); the plant belongs to a completely different genus - Philadelphus (not Jasminum). The reason for the confusion was obvious since in Ukrainian the names of these two genera sound similar (unlike Latin or English).

First, I placed the Robinia pseudoacacia inflorescence in a glass and added a concentrated ammonia solution. The flowers gradually turned greenish-yellow. The colour was not intense, but the effect was clearly visible: the white flowers turned yellow.

In another beaker, I placed the flowers of Philadelphus lewisii (Lewis' mock-orange) and also added ammonia. The white flowers gradually turned yellow. Then, when standing for a long time, they became brown.

Thus, white flowers can also change colour when exposed to ammonia.


Белые цветы и раствор аммиака - часть 19
Когда окрашенные части растений подвергались действию аммиака, происходили различные изменения цвета. Например, синие цветы становились зелеными; красные цветы становились голубыми, затем зелеными и, наконец, желтыми. Промежуточные цвета могли быть разными, но при длительной обработке аммиаком цветы (или другие части растений) в конечном итоге становились желтыми/коричневыми. Не всегда, но многих случаях. Последующее добавление кислоты уже не приводило к обратному переходу цвета. Это навело на мысль, что растительные пигменты приобретали желтый/коричневый цвет не только в результате действия щелочи (аммиак), но в результате окисления органических веществ кислородом воздуха в щелочном растворе.

Выше описаны эксперименты с цветками сирени разных цветов и оттенков. Когда цветы были обработаны аммиаком, промежуточные цвета/оттенки отличались, но в конечном итоге все они становились коричневыми. С другой стороны, даже если принять, что сиреневый пигмент цветов становится коричневым в результате окисления, то это не означает, что цветы не содержат другие вещества, способные давать желтую окраску в условиях эксперимента.

Другими словами, цветки (и другие части растений) могут содержать вещества, которые не окрашены (или слабо окрашены) в живых тканях, но становятся желтыми/коричневыми под действием аммиака и кислорода (или одного только аммиака). Наглядная аналогия - индикатор фенолфталеин, который бесцветный в кислом и нейтральном растворе, но становится малиновым в щелочном растворе.

Чтобы проверить данное предположение, необходимо поместить в атмосферу аммиака белые цветы сирени. К сожалению, цветение сирени уже прекратилось - придется ждать целый год.

С другой стороны, не обязательно использовать именно белую сирень - есть множество других растений с белыми цветами, некоторые цветут прямо сейчас.

Первое растение, которое попалось на глаза, называют у нас "белая акация". Однако, это название является ошибочным. Ботаническое название - "Робиния ложноакациевая" (Robinia pseudoacacia). Это быстрорастущее дерево родом из Северной Америки является важной медоносной культурой. Растение дает белые душистые цветы, которые некоторые люди... едят (мне тоже нравится их вкус).

Второе растение - куст с белыми цветами. У нас его называют "жасмин" ("Jasminum"). Данному названию соответствует целый род растений, не все из которых имеют белые цветы. Стал искать по фотографии, оказалось, что данное растение - Philadelphus lewisii (Садовый жасмин Льюиса) и принадлежит оно совсем к другому роду - Philadelphus (не Jasminum). Причина путаницы была очевидна, поскольку на украинском названия этих двух родов звучат схоже (в отличие от латинского или английского языка).

Сначала поместил в стакан соцветие Robinia pseudoacacia (Робинии ложноакациевой), добавил концентрированный раствор аммиака. Цветы постепенно стали зеленовато-желтыми. Окраска не была интенсивной, но эффект проявился четко: белые цветы стали желтыми.

В другой стакан поместил цветы Philadelphus lewisii (Садовый жасмин Льюиса), также добавил аммиак. Белые цветы постепенно стали желтыми, а при длительном стоянии - коричневыми.

Таким образом, белые цветы также могут изменять окраску при действии аммиака.


Download the Video (36 Mb, .avi )

White flowers and ammonia solution
Robinia pseudoacacia

White flowers and ammonia solution

White flowers and ammonia solution
Robinia pseudoacacia flowers and ammonia

White flowers and ammonia solution

White flowers and ammonia solution

White flowers and ammonia solution

White flowers and ammonia solution

White flowers and ammonia solution

White flowers and ammonia solution

White flowers and ammonia solution
Philadelphus lewisii (Lewis' mock-orange)

White flowers and ammonia solution
Philadelphus lewisii flowers and ammonia

White flowers and ammonia solution

White flowers and ammonia solution

White flowers and ammonia solution

White flowers and ammonia solution

White flowers and ammonia solution

White flowers and ammonia solution

White flowers and ammonia solution

White flowers and ammonia solution


< 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]