sáng tạo khoa học kỹ thuật cho học sinh trung học

PHÒNG GD&ĐT LONG KHÁNH
TRƢỜNG THCS BẢO QUANG

BÁO CÁO ĐỀ TÀI DỰ THI
Khoa học Kỹ thuật dành cho học sinh trung học
Năm học 2015 - 2016
Tên đề tài: NGHIÊN CỨU LÀM GIẤY QUỲ TỪ HOA
CHIỀU TÍM

TÁC GIẢ (hoặc NHÓM TÁC GIẢ)
1. Nguyễn Thị Kim Anh - Lớp 9/1

Trƣờng THCS Bảo Quang

2. Võ Thị Kim Ngọc

Trƣờng THCS Bảo Quang

- Lớp 9/1

Tháng 6 /2015
1


MỤC LỤC
TÊN ĐỀ TÀI ................................................................................................................ trang 3
LỜI CÁM ƠN .............................................................................................................. trang 4
I. MỞ ĐẦU ................................................................................................................... trang 5
1. Lý do chọn đề tài ................................................................................................ trang 5
2. Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................................ trang 5
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ........................................................ trang 5-6

4. Giới hạn và phạm vi nghiên cứu ........................................................................ trang 6
II. CƠ SỞ LÝ LUẬN .................................................................................................. trang 7
III. DỤNG CỤ VÀ PHƢƠNG PHÁP CỨU ............................................................. trang 8
1. Dụng cụ và hoá chất ........................................................................................... trang 8
2. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................... trang 8
IV. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................................. trang 9
1. Xử lí mẫu ............................................................................................................ trang 9
2. Nghiên cứu ảnh hưởng của môi trường đến sự tổng hợp hoa chiều tím ..... trang 10-13
3. Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian đến sự tổng hợp hoa chiều tím..........trang 13-14
4. Đánh giá mẫu giấy quỳ sau khi tổng hợp ..................................................... trang 14-18
5. Đánh giá, giá thành mẫu giấy quỳ tổng hợp bằng hoa chiều tím .................trang 18-19
V. KẾT LUẬN ........................................................................................................... trang 20
VI. KIẾN NGHỊ ......................................................................................................... trang 20
VII. TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................ trang 21

2


NGHIÊN CỨU LÀM GIẤY QUỲ TỪ HOA CHIỀU TÍM


Giáo viên hướng dẫn:



Đoàn Văn Dũng



Nguyễn Chí Cường



Nhóm trưởng: Võ Thị Kim Ngọc



Thành viên: Nguyễn Thị Kim Anh



Học sinh trường: THCS Bảo Quang



Thời gian thực hiện: từ 28 tháng 5/2015 – 26 tháng 6/2015

3


LỜI CÁM ƠN
Chúng em xin chân thành cám ơn:
- Ban tổ chức đã tạo cho chúng em một môi trường sáng tạo học tập bổ ích.
- Ban giám hiệu trường THCS Bảo Quang đã tạo điều kiện cho chúng em dự thi,
đặc biệt đã hỗ trợ kinh phí cho chúng em trong suốt quá trình hoàn thành sản phẩm.
- Thầy Đoàn Văn Dũng, thầy Nguyễn Chí Cường hướng dẫn và giải đáp tận tình
cho chúng em trong suốt thời gian thực hành thực nghiệm.
- Các thầy cô của trường THCS Bảo Quang đã tạo điều kiện thuận lợi cho chúng
em về thời gian để chúng em nghiên cứu và hoàn thành sản phẩm.
Học sinh

1) Võ Thị Kim Ngọc
2) Nguyễn Thị Kim Anh

4


I. MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Trong quá trình học bộ môn Hoá tại trường, có nhiều tiết học cần thí nghiệm minh
hoạ cũng như các tiết thực hành về tính chất hoá học để kiểm chứng các chất. Trong
hoá học lớp 8, chúng em được học bài “ Axit – Bazơ – Muối ” để có thể phân biệt
tính chất của chúng cần đến một hoá chất đó là giấy quỳ tím. Nhưng trong quá
trình thí nghiệm thực hành đôi lúc chúng em không có đủ giấy quỳ để làm. Mặt
khác giấy quỳ tím đang được sử dụng có giá thành cao do phải nhập từ bên
ngoài, bên cạnh đó nó được làm từ hoá chất có thể gây hại cho sức khoẻ. Vì lí
do trên mà chúng em tự đặt cho mình câu hỏi “Tại sao chúng ta không tự làm
ra một loại giấy quỳ từ một loài cây cỏ hay hoa nào đó” Sau khi tìm đọc
nhiều tài liệu liên quan trên sách báo và internet chúng em quyết định thử
nghiệm với nhiều loài hoa chứa sắc tố màu tím và hồng gần nơi chúng em như:
râu ngô tím, hoa hồng, hoa dâm bụt, hoa chiều tím. Chúng em nhận thấy rằng
một điều kỳ diệu độ nhạy màu sắc của hoa chiều tím với môi trường axit và
bazơ là rất tốt và có tính chất tương tự như giấy quỳ chúng em đang sử dụng.
Xuất phát từ ý tưởng này chúng em đã chọn giải pháp “nghiên cứu làm giấy
quỳ từ hoa chiều tím” với mong muốn có thể thay thế giấy quỳ đang sử dụng
hiện nay với giá thành rẻ hơn và luôn có sẵn trong tự nhiên.
2. Mục tiêu nghiên cứu:
- Làm được giấy quỳ từ một loài hoa có chức năng tương tự như giấy quỳ tím
đang sử dụng với giá thành rẻ hơn, không gây hại cho sức khoẻ và luôn có sẵn trong
tự nhiên.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài.

a) ý nghĩa khoa học:
- Làm được giấy quỳ thoả mãn điều kiện hoá xanh khi nhúng vào môi trường
bazơ như xà phòng, dầu gội..., hoá đỏ khi nhúng vào môi trường axit như: giấm ăn,
nước chanh, axit...không thay đổi khi nhúng vào môi trường trung tính như muối ăn...
b) ý nghĩa thực tiễn:
5


- Từ những loài hoa có chất Flavin trong tự nhiên, gần gũi như: bắp cải tím, hoa
dâm bụt, râu bắp tím,....có thể tạo ra giấy quỳ
- Có thể sản xuất giấy quỳ giá thành rẻ, không gây hại sức khoẻ, rất hữu ích
trong các tiết dạy hoá học, công nghệ cần chứng minh các chất, chứng minh nguồn
nước nuôi thuỷ sản...
4. Giới hạn và phạm vi nghiên cứu:
a) Giới hạn:
- Chỉ nghiên cứu với hoa chiều tím
b) Phạm vi nghiên cứu:
- Sử dụng các dụng cụ và hoá chất đơn giản: nước cất, bình đong, giấy lọc, cốc
thuỷ tinh...
- Vườn hoa chiều tím nhà cô Trinh, Bảo Vinh – Long Khánh

Hình 1. Ảnh chụp vườn hoa chiều tím
- Thực nghiệm tại phòng Hoá trường THCS Bảo Quang ấp 18 GĐ xã Bảo
Quang, thị xã Long Khánh – Đồng Nai.

6


II. CƠ SỞ LÝ LUẬN
Quỳ tím (giấy quỳ) là giấy có tẩm dung dịch etanol hoặc nước với chất màu tách

từ rễ cây địa y (ngành thực vật cộng sinh giữa tảo và nấm) Roccella và Dendrographa:
có màu gốc ban đầu là màu tím, được sử dụng trong ngành hóa học để thử, kiểm
nghiệm độ pH. Cụ thể, khái niệm pH là khái niệm để chỉ phương pháp định lượng
nhằm xác định tính axit hoặc bazơ của một dung dịch. (theo internet)
Quỳ tím giúp nhận biết dung dịch đang xét có tính axit hay bazơ, xác định độ
mạnh, yếu của axit hay bazơ thông qua các mức độ màu sắc của quỳ. Khi nhúng
mảnh giấy quỳ vào dung dịch, nếu màu giấy quỳ giữ nguyên màu tím thì dung dịch đó
trung tính, nếu ngả sang màu xanh thì dung dịch đó mang tính kiềm, nếu chuyển sang
màu đỏ thì dung dịch đó mang tính axit. Giấy quỳ ẩm (thấm nước cất) còn có thể giúp
nhận biết tính axit hay bazơ của các chất khí như H2S, SO2, CO2 (theo internet)
Chúng em đã biết được một trong các hoá chất có thể làm thay đổi được màu
sắc của môi trường axít hay bazơ giống như giấy quỳ là chất sắc tố Flavin đây là
loại sắc tố rất dễ tan trong nước và đặc biệt rất dễ phản ứng với môi trường axit hay
bazơ để cho kết quả chính xác giống hệt quỳ tím có rất nhiều trong các loài hoa, hay
quả.(theo tài liệu tham khảo 2)
Bên cạnh hoa dâm bụt, bắp cải tím thì hoa chiều tím, loài hoa này chứa sắc tố
Flavin rất là cao, từ đó mà chúng em có thể đảm bảo rằng khả năng làm giấy quỳ từ
loài hoa này là rất khả thi và vô cùng hợp lý.

7


III. DỤNG CỤ VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1. Dụng cụ và hoá chất:
- Dụng cụ: chậu thuỷ tinh, cốc thuỷ tinh 250mL, cốc thuỷ tinh 50 mL, đũa khuấy
thuỷ tinh, máy xay sinh tố, phễu lọc, cân điện tử, ống hút...
- Hoá chất: nước cất, giấy lọc khổ nhỏ và lớn, hoa chiều tím

Hình 2. Dụng cụ và hoá chất nghiên cứu
- Dự toán thời gian và kinh phí thực hiện:

 Thời gian thực hiện đề tài: từ 28 tháng 5 năm 2015 đến 26 tháng 6 năm 2015
 Kinh phí thực hiện:
+ Giấy lọc khổ lớn A0 (2 tờ)
+ Nước cất 2 lit:

2 x 10.000 = 20.000 đ
2 lit x 20.000 = 40.000 đ

2. Phƣơng pháp nghiên cứu:

Nghiên cứu bằng những phương pháp thủ công, đơn giản, như: rửa, xay, lọc,
tách chất và sấy hoặc làm khô.

8


IV. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
1. Xử lý mẫu
Hoa chiều tím sau khi được hái về (hình 3), rửa sạch bằng nước sau đó để khô
ráo (hình 4). Dùng cân điện tử cân 20 gam hoa chiều tím (cho 1 lần làm), sau đó đi
nghiên cứu

Hình 3. Thu thập mẫu hoa chiều tím

Hình 4. Rửa sạch mẫu hoa chiều tím
9


2. Nghiên cứu ảnh hƣởng của môi trƣờng đến sự tổng hợp dung dịch hoa chiều
tím.

Sau khi cắt nhỏ, xay nhiễn 20(gam) hoa chiều tím, tiếp đó chúng em bỏ vào
ngâm với 20ml nước cất ở 1000C (theo tài liệu tham khảo (3)) để tổng hợp dung dịch
khuấy đều khoảng 10 phút, lọc dung dịch bằng giấy lọc. Sau đó chúng em ngâm giấy
lọc vào dung dịch trên, làm khô ở nhiệt độ trong phòng, thì thu được kết quả như Hình
5.

Hình 5. Kết quả mẫu giấy quỳ làm khô trong dung dịch có nước cất 1000C

10


Hình 6. Kết quả mẫu giấy quỳ (nước cất 1000C) thử bằng dung dịch axit

Hình 7. Kết quả mẫu quỳ tím( nước cất 1000C) nhúng trong dung dịch bazơ
Từ kết quả (hình 5), chúng em nhận thấy rằng sắc tố tím Flavin trong hoa chiều
tím không còn nữa, dung dịch chuyển sang màu vàng, dẫn đến sản phẩm mẫu giấy lọc
ngâm trong dung dịch mang đi thử kết quả như hình (6,7) trong dung dịch axit và
bazơ không thành công.

11


Tiếp tục xay nhiễn 20 gam hoa với 20ml nước cất ở nhiệt độ phòng, rồi khuấy
đều khoảng 10 phút, lọc dung dịch bằng giấy lọc. Sau đó chúng em ngâm giấy lọc vào
dung dịch trên, làm khô ở nhiệt độ trong phòng, thì hiện tượng kết quả như (hình 8)

Hình 8. Kết quả làm khô mẫu giấy quỳ( nước cất) ở nhiệt độ phòng

Với dd bazơ

với dd axit

Hình 9. Kết quả mẫu giấy quỳ với dung dịch bằng nước cất ở
12


nhiệt độ phòng khi nhúng trong dd bazơ và dd axit
Từ kết quả (hình 8), chúng em nhận thấy rằng sắc tố tím Flavin trong hoa chiều
tím nhạt dần, dẫn đến kết quả (hình 9) mẫu giấy quỳ tổng hợp thử trong dung dịch axit
và bazơ không được tốt và rõ.
Từ 2 kết quả thu được ở trên, chúng em nhận thấy rằng sắc tố Flavin của hoa
chiều tím mất màu rất nhanh trong môi trường nước cất ở nhiệt độ phòng và ở 1000C
do đó việc tổng hợp mẫu giấy quỳ là không thành công hoặc kết quả chưa được tốt và
rõ trong điều kiện này.
3. Nghiên cứu ảnh hƣởng của thời gian đến sự tổng hợp dung dịch hoa chiều tím
Sau khi tìm được môi trường thích hợp (chỉ xay nhiễn hoa chiều tím không có
nước cất) để tổng hợp dung dịch hoa chiều tím, chúng em cắt, xay nhiễn 20(gam) hoa
chiều tím bằng máy xay sinh tố, sau đó cho hỗn hợp thẩm thấu qua bề mặt giấy lọc
để thu được mẫu sản phẩm, khảo sát thời gian ngâm trong giấy lọc ở 10 phút, 15 phút
và 30 phút. Làm khô mẫu giấy trong điều kiện không có ánh nắng trực tiếp, thoáng
mát ngay tại phòng thí nghiệm, kết quả thu được như (hình 10)

Hình 10. Làm khô mẫu giấy quỳ 30 phút, 15 phút và 10 phút

13


Từ kết quả (hình 10), chúng em nhận thấy mẫu giấy ngâm dung dịch trong 30
phút cho kết quả tốt nhất màu sắc Flavin được thẩm thấu đều trên bề mặt của giấy lọc.
Từ kết quả này, chúng em tổng hợp ngâm mẫu với giấy lọc khổ lớn cắt từ giấy lọc A0

(hình 11)

Hình 11. Làm khô với mẫu giấy quỳ khổ lớn
4. Đánh giá mẫu giấy quỳ sau khi tổng hợp
Mẫu giấy quỳ sau khi tổng hợp trong điều kiện thích hợp, được thử và so sánh
với mẫu quỳ tím hiện đang được sử dụng.
Khi nhúng mẫu giấy quỳ tổng hợp và mẫu giấy quỳ đang sử dụng trong axit HCl
kết quả thu được như (hình 12)

14


(a)

(b)

Hình 12. Kết quả so sánh giấy quỳ (a) và mẫu giấy quỳ tổng hợp (b) khi nhúng
trong dung dịch axit
Từ kết quả (hình 12), chúng em nhận thấy rằng mẫu giấy quỳ chúng em tổng hợp
được đạt kết quả tốt và rõ như mẫu giấy quỳ đang sử dụng khi nhúng trong axit đều
cho hiện tượng màu đỏ.
Khi nhúng mẫu giấy quỳ tổng hợp và mẫu giấy quỳ đang sử dụng trong dung
dịch bazơ kết quả thu được như (hình 13)

15


(a)

(b)

Hình 13. Kết quả so sánh mẫu giấy quỳ tổng hợp (a) và giấy quỳ (b) khi nhúng
trong dung dịch bazơ
Từ kết quả (hình 13), chúng em nhận thấy rằng mẫu giấy quỳ chúng em tổng hợp
cho kết quả tốt cùng màu xanh với mẫu giấy quỳ đang sử dụng, nhưng sau thời gian
ngắn mẫu giấy quỳ tổng hợp màu xanh hơi ngả vàng.
Khi nhúng mẫu giấy quỳ tổng hợp và mẫu giấy quỳ đang sử dụng trong dung
dịch muối NaCl kết quả thu được như (hình 14,15)

16


Hình 14. Kết quả thử mẫu giấy quỳ trong dung dịch muối NaCl

Hình 15. Kết quả giấy quỳ tím khi nhúng trong dd muối NaCl

17


Từ kết quả (hình 14,15), chúng em nhận thấy rằng mẫu giấy quỳ chúng em tổng
hợp được đạt kết quả tốt và rõ như mẫu giấy quỳ đang sử dụng khi nhúng trong dung
dịch muối không thay đổi màu sắc.
5. Đánh giá, giá thành mẫu giấy quỳ sau khi tổng hợp bằng hoa chiều tím

Hình 16. Mẫu giấy quỳ đang sử dụng

Hình 17. Mẫu giấy quỳ đƣợc tổng hợp

Hình 18. Mẫu giấy quỳ đang sử dụng

Hình 19. Mẫu giấy quỳ đƣợc tổng hợp

Sau khi tổng hợp thành công mẫu giấy quỳ (H.17,19), chúng em hỏi cô phụ trách
thiết bị của trường, giá thành giấy quỳ đang sử dụng làm thí nghiệm cho trường thì 1
tệp nhỏ (khoảng 10.000 đ) sử dụng chỉ 1 lần cho 4 lớp học (9/1; 9/2; 9/3; 9/4) trong 1
tuần có 2 tiết học hoá 9 ở trường.

18


Mẫu giấy quỳ chúng em tổng hợp từ hoa chiều tím, giá thành mẫu giấy quỳ tổng
hợp sử dụng làm thí nghiệm cho trường khoảng ¼ tờ A0, (giá thành 2.500 đ) sử dụng
chỉ 1 lần cho 4 lớp học (9/1; 9/2; 9/3; 9/4) trong 1 tuần có 2 tiết học hoá 9 ở trường.
Từ đánh giá này chúng em khẳng định rằng việc làm giấy quỳ từ hoa chiều tím là
vô cùng có ích, tiết kiệm được

3
( 7.500 đ) giá thành mang lại cho nhà trường, và việc
4

tổng hợp mẫu giấy quỳ từ hoa chiều tím luôn có sẵn, rất dễ làm và nguồn nguyên liệu
dồi dào tại địa phương chúng em.

19


V. KẾT LUẬN
- Từ các kết quả nghiên cứu của đề tài, chúng em có thể rút ra một số kết luận như
sau: Chúng em
- Đã tổng hợp và làm thành công mẫu giấy quỳ từ hoa chiều tím với giá thành rẻ chỉ

bằng

1
giá thành so với mẫu giấy quỳ đang được sử dụng hiện nay với điều kiện đơn
4

giản
 Chỉ cần xay nhiễn hoa chiều tím sau khi cắt nhỏ và rửa sạch rồi ngâm hỗn hợp
trên mẫu giấy lọc trong khoảng thời gian 30 phút
- Kết quả rất tốt với dung dịch axit và dung dịch muối, trong dung dịch bazơ màu
xanh hơi ngả vàng.

VI. KIẾN NGHỊ
- Nếu có thời gian chúng em sẽ tiếp tục nghiên cứu:
 Khắc phục hiện tượng màu xanh ngả vàng khi nhúng mẫu giấy quỳ tổng
hợp trong dung dịch bazơ.
 Tạo dung dịch quỳ dưới dạng gel có thể nhỏ vào dd axit và bazơ cho màu
giống như giấy quỳ, có thể bảo quản và sử dụng dễ dàng hơn.

20


VII. TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Lê Văn Bé (2013), Đồ Dùng Dạy Học tự chế “Giấy quỳ tím”, Trường THCS Vĩnh
Bình, Vĩnh Hưng.
2. Phạm Văn Hiếu ( 2010-2011), Sáng Kiến Kinh Nghiệm tự làm “Giấy quỳ tím”,
Trường THCS Dray Bhăng, Đắc Lắc.
3. Nguyễn Ngọc Tuyết Vy, Trần Trung Kiên, Nguyễn Hoàng Anh Minh (2013)
“ Giấy pH làm từ dung dịch nước bắp cải tím”, lớp 11B5 trường THPT Nguyễn
Thượng Hiền (TPHCM).

21