Denís Paredes Roibás / José M.ª Gavira Vallejo
El procedimiento aquí descrito ilustra cómo se puede pintar un cuadro de estilo acuarela usando extracto de col lombarda junto con productos químicos caseros.
El experimento
Se preparan disoluciones de agua fuerte, bicarbonato de sodio y un desatascador alcalino. También hay que tener dispuesto zumo de limón, vinagre, agua gaseosa y agua del grifo, entre otros líquidos caseros con pH diferentes.
Se corta un cuarto de col lombarda en pequeños fragmentos. Se echan en una batidora junto a dos tazas de agua hirviente (puede ser de grifo, si bien diferentes niveles de dureza del agua y pH darán resultados variables para el color inicial de la disolución). Se deja enfriar la mezcla batida y se filtra.
Se vierte el extracto líquido en una bandeja. En el extracto se sumerge un folio de papel normal o, mejor, papel de acuarela dejando que se empape bien (unos 20 minutos el papel normal y unas 2 horas el de acuarela).
Se cuelgan las hojas de papel para secarlas. Una vez secas, si se quieren almacenar, hacerlo en lugar seco y oscuro para que no se degrade el pigmento.
Finalmente, se usan los líquidos caseros mencionados para “pintar” con un pincel sobre el papel impregnado de antocianinas.
Se pueden usar otros pigmentos que sean indicadores ácido-base. Se puede probar con fenolftaleína (dos colores) o azul de bromotimol, o bien mezclas de ambos.
Fundamento
El experimento se basa en que el extracto de col contiene antocianinas, que son compuestos que funcionan como indicadores ácido-base por su propiedad de cambiar de color con el pH. Esta propiedad la deben a que, según el pH del medio, la estructura de la antocianina cambia por protonación / desprotonación de sus grupos cetona e hidroxilo (es decir, aceptando o cediendo iones H+, e incluso OH– a pH muy alto).
Las antocianinas pertenecen a la familia de los flavonoides, pigmentos fenólicos que son los principales responsables de los variados colores de flores, frutas y hojas. Su sistema de dobles enlaces conjugados no solo les proporciona el color (por absorción de luz), sino que explica los beneficios para la salud humana, ya que puede inhibir la peroxidación de lípidos y paliar otros procesos oxidativos. Las antocianinas son solubles en agua y en etanol.
En los organismos vivos, la molécula de antocianina se presenta en forma glucosídica, es decir, con una parte de azúcar (una o más moléculas, que normalmente son glucosa, ramnosa, xilosa, galactosa, arabinosa o fructosa) y un resto aglicónico (es decir, sin azúcar) llamado cianidina, como lo ilustra la figura para un caso general de antocianina con un monosacárido:
Los colores de cada antocianina dependen de sus sustituyentes R1 a R7 y además, como se ha dicho, del pH. La col lombarda tiene antocianinas en alta concentración, principalmente la cianidina-3,5-diglucósido y la cianidina-3-soforósido-5-glucósido (esta última aparece en varias formas aciladas). Estas son las estructuras de la cianidina-3,5-diglucósido a distintos pH, con indicación de sus colores.
En este experimento, el extracto acuoso de col lombarda (de color púrpura) que impregna el papel ya seco cambiará eventualmente de color por dondequiera que se pase un pincel mojado en líquidos con distintos pH, como agua fuerte, zumo de limón, vinagre, agua gaseosa, agua del grifo, bicarbonato de sodio, desatascadores alcalinos…
Cuando el papel con el que se va a pintar se sumerja en la bandeja del extracto de col puede que se produzca al poco rato un ligero cambio de color del extracto debido a la lixiviación de la lejía con la que fue blanqueado el papel. (El papel de acuarela probablemente no tendrá ese problema). Si se desea mantener el color púrpura original, añadir pequeñas cantidades de vinagre.
Bibliografía
- J. Lech y V. Dounin. JCE Classroom Activity #110: Artistic Anthocyanins and Acid–Base Chemistry, J. Chem. Educ., 2011 88, 1684-1686. DOI: 10.1021/ed1011647.
- T. Lopes et al. Evaluation of red cabbage anthocyanins after partial purification on clay. Braz. arch. biol. technol. 54. DOI: 10.1590/S1516-89132011000600022.
Imagen de cabecera: J. Chem. Ed.
Este experimento pertenece al libro:
Denís Paredes Roibás, José M.ª Gavira Vallejo: 125 experimentos de química insólita para la Enseñanza de Física y Química. Triplenlace.com, 2025. https://triplenlace.com/aula-libros/125eqi/ .
