周卓娜
摘 要:维生素C是一种己醛糖,广泛存在于植物组织中,有抗坏血酸的作用,又称抗坏血酸,是水溶性维生素。其增强免疫力、促进胶原蛋白的形成、抗氧化、解毒的功效早已被人们广泛接受,许多饮料、保健品都会贴上含有维生素C的标签。该任务着手于人们日常饮用的橙汁饮料,采用碘量法,以淀粉为指示剂,对市场上销售的某品牌橙汁饮料进行维生素C含量的确定。
关键词:橙汁饮料 维生素C 碘量法 淀粉
中图分类号:O657 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)06(a)-0041-02
维生素C是人体重要的维生素之一,其参与体内的氧化还原反应、多种羟化反应,有防止贫血的作用,可促进伤口愈合,维持牙齿、骨骼、血管和肌肉的正常功能。人体不能自身制造维生素C,所以人体必须不断地从食物中摄入维生素C。德国营养研究会建议,每人每天应摄取50~100 mg的维生素C。而30 mg的维生素C是人体1 d摄取维生素C的最少值,如果低于30 mg,身体就会缺乏维生素C,使得部分机能无法正常运作,长期以往,甚至出现坏血症。
1 实验原理
维生素C分子式C6H8O6,在空气中稳定,但在水溶液中易被空气和其他氧化剂氧化,生成脱氢抗坏血酸。分子结构中的烯二醇基具有还原性,可被I2定量地氧化成二酮基,抗坏血酸分子中的烯二醇基被I2完全氧化后,则I2与淀粉指示剂作用而使溶液变蓝,因而可用I2标准溶液直接测定。其滴定反应式如下:C6H8O6+I2=C6H6O6+2HI。所以当滴定的溶液出现蓝色时即为终点。
2 实验仪器与试剂
2.1 仪器
50 mL滴定管、滴定管、250 mL锥形瓶、250 mL容量瓶、25 mL移液管、500 mL烧杯、研钵、玻璃棒、电子分析天平等。
2.2 试剂
2.2.1 K2C2O7标准溶液(约为1/3的1.42×10-2 mol/L)
准确称取0.35~0.36 g的K2C2O7基准物质于小烧杯中,加入适量蒸馏水,待其全部溶解后转移至250 mL容量瓶中,定容、摇匀、备用。
2.2.2 I2溶液(约为1.42×10-2 mol/L)
称取1.8I2和3.5 gKI,置于研钵中加少量水,充分研磨。待I2全部溶解后,将溶液转入棕色试剂瓶,加水稀释至500 mL,摇匀,放置暗处保存。
2.2.3 Na2S2O3标准溶液(约为2.90×10-2 mol/L)
称取3.5 gNa2S2O3·5H2O置于500 mL烧杯中,加入新煮沸冷却的蒸馏水,使其全部溶解,再加入少量的Na2CO3,加水稀释至500 mL,将溶液转入棕色试剂瓶保存。
2.2.4 KI溶液(100 g/L)
用托盘天平称取30 gKI固体,于500 mL烧杯中,加水溶解,稀释至300 mL,将溶液转入棕色试剂瓶,置于暗处保存。
2.2.5 0.5%淀粉指示剂
称取1 g可溶性淀粉于小烧杯中,加少许蒸馏水调成浆,搅拌下加到200 mL沸水中,冷却后备用。
2.2.6 1∶1HCl溶液
量取100 mL浓盐酸边搅拌边缓慢注入100 mL蒸馏水中,将溶液转入透明试剂瓶中保存。
3 实验步骤
3.1 Na2S2O3溶液的标定
准确移取25.00 mL的K2C2O7标准溶液于碘量瓶中,加入10 mL的1∶1HCl溶液,15 mL的100g/LKI溶液,盖上盖子,放在暗处5 min,待反应完全后,加入100 mL蒸馏水,用待标定的Na2S2O3溶液滴定至淡黄色,然后加入2 mL0.5%的淀粉指示剂,继续滴定至溶液呈现亮绿色为终点,平行标定3次。
3.2 I2标准溶液的标定
准确移取25.00 mLNa2S2O3溶液于250 m锥形瓶中,加入50 mL蒸馏水,2 mL0.5%的淀粉指示剂,用碘溶液滴定至稳定的蓝色,30 s内不褪色即为终点。平行标定3次。
3.3 橙汁饮料中维生素C含量的测定
准确移取25.00 mL已标定的I2标准溶液于250 mL容量瓶中,定容,摇匀。用移液管移取25.00 mL橙汁饮料,置于250 mL锥形瓶中,加入50 mL蒸馏水,2 mL0.5%的淀粉指示剂,立即用稀释10倍的I2标准溶液滴定至出现稳定的浅蓝色,30 s内不褪色即为终点,平行测定3份。
4 数据处理
5 结果与分析
5.1 结果分析
实验测得的橙汁饮料中维生素C的含量为35.50 mg/100 mL,与该橙汁饮料的包装上标明的维生素C含量4~43 mg/100 mL相符,检测合格。
5.2 产生误差的原因
(1)碘溶液不稳定,易挥发损失,常加入过量I—减少挥发,但空气能氧化I—,引起I2浓度增加。
(2)Na2S2O3溶液不稳定,易分解,在滴定过程中,可能有微小的浓度变化。
(3)维生素C的强还原性,极易被氧化而使其含量减少,从而使I2的体积消耗减少。
(4)实验过程中不可避免地出现操作误差和仪器误差,如读数和移取溶液体积的微小差异等。
(5)橙汁饮料本身有比较深的橘黄色,使得滴定终点颜色变化不明显,不容易判断滴定终点。
参考文献
[1] 郭小容,李乐.化工分析[M].北京:化学工业出版社,1998.
[2] 凌昌都.化学检验工(中级)[M].北京:机械工业出版社,2005.
[3] 武汉大学编.分析化学实验[M].高等教育出版社,2007.