Tema 2: Farvestoffer
Et par nye cowboybukser er mørkeblå. Efter et år er de lyse på knæene, og efter fem år er de lyseblå over det hele. Rødkål bliver klart rød, når der kommer eddike i gryden. En grøn vingummi er grøn, selv om den ikke indeholder noget grønt farvestof.
Bag alle tre ting ligger den samme kemi. Et farvestof har en lang række af dobbeltbindinger, som elektronerne kan bevæge sig langs med. Rækkens længde bestemmer, hvilket lys molekylet absorberer, og dermed hvilken farve vi ser. Ændrer man rækken bare ét sted, skifter farven, eller den forsvinder helt.
Temaet har fem sider. De to første handler om, hvorfor et molekyle har farve: om konjugerede systemer og om de grupper, farvestoffer er bygget af. Den tredje handler om farver, der skifter, og om blegning. De to sidste handler om farvestoffer i hverdagen: hvordan tøj bliver farvet, og hvad der er i slik og sodavand.
| Side | Det finder du ud af |
|---|---|
| T2.1 Farve og konjugerede systemer | Hvorfor gulerødder er orange, mens sukker er farveløst. |
| T2.2 Chromofore grupper | Hvilke grupper farvestoffer er bygget af, og hvordan én lille gruppe kan gøre farven kraftigere. |
| T2.3 Farver, der skifter | Hvorfor en indikator skifter farve, og hvad klorin gør ved en plet. |
| T2.4 Farvning af tøj | Hvordan farven kommer til at sidde fast i tøj, og hvorfor cowboybukser falmer. |
| T2.5 Farvestoffer i maden | Hvad E-numrene dækker over, og hvordan man måler to farvestoffer i den samme sodavand. |
Hver side har sin egen side med opgaver.
Det bygger temaet på
Et tema er ikke et kapitel med nyt kernestof. Det bruger stof fra flere kapitler på ét emne.
| Stof | Står i |
|---|---|
| Lys, farver og absorptionsspektre | afsnit B5.1 og B5.2 |
| Lambert-Beers lov og standardkurven | afsnit B5.3 og B5.4 |
| Funktionelle grupper og intermolekylære bindinger | afsnit B3.1 og B3.2 |
| Syre-basepar og indgreb i en ligevægt | afsnit B6.1 og B2.5 |
| Redoxreaktioner | afsnit 8.1 i bogen til C-niveau |
| Chromatografi | afsnit B8.6 |
Forsøg derhjemme og i laboratoriet
Tre små forsøg passer til temaet. De to første kan laves i et køkken.
- Kog et par blade rødkål i vand, og hæld saften i tre glas. Tilsæt eddike til det ene og natron til det andet. Sammenlign farverne med tabellen i T2.3.
- Sæt en prik med en sort eller brun tusch, der kan vaskes af, nederst på en strimmel kaffefilter. Hæng strimlen ned i lidt vand, så prikken er lige over vandet, og se farverne blive skilt ad som i T2.5.
- Mål absorptionsspektret for en farvet sodavand i et spektrofotometer, og find λmax. Det kræver et laboratorium og din lærer.