西红柿Vc含量的测定终极版.docx
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西红柿Vc含量的测定终极版
西红柿Vc含量的测定
直接碘量法的应用)
姓名:
魏嘉
学号:
33100620
吉林大学化学学院高分子材料与工程
前言
西红柿简介:
(Solanumlycopersicum)是茄科茄属番茄亚属的多年生草本植物,又叫西红柿、洋柿子。
番茄原产于中美洲和南美洲,中国各地均普遍栽培,夏秋季出产较多。
现作为食用蔬果在全世界范围内广泛种植,通常认为是一种营养丰富的食品。
每100克番茄的营养成分
能量11千卡,维生素B60.06毫克,蛋白质0.9克,脂肪0.2克,碳水化合物3.3克
叶酸5.6微克,膳食纤维1.9克,维生素A63微克,胡萝卜素375微克,
硫胺素0.02毫克
核黄素0.01毫克,烟酸0.49毫克,维生素C14毫克,维生素E0.42毫克,钙4毫克磷24毫克
钾179毫克,钠9.7毫克,碘2.5微克,镁12毫克,铁0.2毫克,锌0.
12毫克,铜0.04毫克
锰0.06毫克
【食疗作用】
1.促进消化西红柿中的柠檬酸、苹果酸和糖类,有促进消化作用,番茄素对多种细菌有抑制作用,同时也具有帮助消化的功能。
2.保护皮肤弹性,促进骨骼发育西红柿中含有胡萝卜素,可保护皮肤弹性,促进骨骼钙化,还可以防治小儿佝偻病,夜盲症和眼干燥症。
3.防治心血管疾病胆固醇产生的生物盐可与西红柿纤维相联结,通过消化系统排出体外,并由于人体需要生物盐分解肠内脂肪,而人体需要用胆固醇补充生物盐,使血中胆固醇含量减少,起到防治动脉粥样硬化作用;西红柿的维生素B还可保护血管,防治高血压。
4.抗癌,防衰老西红柿内含有谷胱甘肽的一种物质,这种物质在体内含量上升时,癌症发病率则明显下降。
此外,这种物质可抑制酪氨酸酶的活性,使人沉着的色素减退消失,雀斑减少,起到美容作用。
5.抗疲劳,护肝西红柿中所含的维生素B1有利于大脑发育,缓解脑细胞疲劳;所含的氯化汞,对肝脏疾病有辅助治疗作用。
【植物学分类】
被子植物门,双子叶植物纲,茄目,茄科,茄属,番茄亚属
维生素C简介:
维生素C又称抗坏血酸,分子式为C6H8O6,相对分子量为176.1,由于分子中的烯二醇基具有强还原性,可降低毛细血管通透性,降低血脂,增强机体的抵抗能力,并有一定的解毒功能和抗组胺作用。
能与I2按1∶1的关系定量反应生成二酮基,从而可用碘量法来测定样品中抗坏血酸的含量。
在医药和化学上应用广泛,同时VC也具有很多生理功能。
如:
1、促进骨胶原的生物合成。
利于组织创伤口的更快愈合;
2、促进氨基酸中酪氨酸和色氨酸的代谢,延长肌体寿命。
3、改善铁、钙和叶酸的利用。
4、改善脂肪和类脂特别是胆固醇的代谢,预防心血管病。
5、促进牙齿和骨骼的生长,防止牙床出血。
;
6、增强肌体对外界环境的抗应激能力和免疫力。
因此我们应每天补充足量VC。
成人维生素C的推荐摄入量为100mg/d。
在樱桃,番石榴,柑橘等很多水果中都含有丰富的VC。
本次实验目的在于通过测量橘子中Vc含量来确定每天摄入多少橘子可满足人体所需Vc。
、实验目的
1.掌握直接碘量法测定维生素C的原理和方法。
2.了解间接碘量法的原理。
3.通过维生素C的含量测定,巩固复习直接碘量法基本原理、操作过程、误差分析等,加深对本学期分析化学实验内容的复习。
4.了解日常食用的蔬菜水果中维生素C的含量,注意饮食质量,提高健康意识,应多吃含Vc较多的食物,尤其冬季,应多吃蔬菜水果,饮食均衡营养。
5.
二、实验原理
【主要的反应方程式】
维生素C又称抗坏血酸Vc,分子式C6H8O6.
Vc具有还原性,可被I2定量氧化,因而可用I2标准溶液直接测定.其滴定反应式:
C6H8O6+I2=C6H6O6+2HI通过消耗碘溶液的体积及其浓度,计算试样中维生素C的含量。
ω(Vc)=[c(I2)×V(I2)×M(Vc)×100/m样](ω指100g西红柿中所含Vc的量,单位:
mg)
M(Vc)176.g1m/ol
用直接碘量法可测定药片,注射液,饮料,蔬菜,水果等的V含量.I2游离I2容易挥发损失,这是影响碘溶液稳定性的原因之一.因此溶液中应维持适当过量的I-离子,以减少I2的挥发.空气能氧化I-离子,引起I2浓度增加:
4I-+O2+4H+=2I2+2H2O
此氧化作用缓慢,但能为光,热,及酸的作用而加速,因此I2溶液应处于棕色瓶中置冷暗处保存.I2能缓慢腐蚀橡胶和其他有机物,所以I2应避免与这类物质接触.
I2溶液的标定用Na2S2O3标定.而Na2S2O3一般含有少量杂质,在PH=9-10间稳定,所以在Na2S2O3溶液中加入少量的Na2CO3·Na2S2O3见光易分解可用棕色瓶储于暗处,经8-14天,用K2Cr2O7做基准物间接碘量法标定Na2S2O3溶液的浓度.其过程为:
K2Cr2O7与KI先反应析出I2:
析出的I2再用标准的Na2S2O3溶液滴定:
从而求得Na2S2O3的浓度.这个标定Na2S2O3的方法为间接碘量法.碘量法的基本反应式:
2S2O32-+I2=S4O62-+2I-标定Na2S2O3溶液时有:
6I-+Cr2O72-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O2S2O32-+I2=S4O62-+2I-
Na2S2O3标定时有:
n(K2Cr2O7):
6n(Na2S2O3)=1:
6由于Vc的还原性很强,较容易被溶液和空气中的氧氧化,在碱性介质中这种氧化作用更强,因此滴定宜在酸性介质中进行,以减少副反应的发生.考虑到I2在强酸性中也易被氧化,故一般选在PH为3-4的弱酸性溶液中进行滴定.【总体思路】
【理论计算】
根据:
C6H8O6+I2=C6H6O6+2HI
I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O
西红柿的参考值为18mg/100g.
为了满足分析实验要求T.E<0.2%,滴定体积范围20ml~25ml.经计算可得(根据理论计算推算出来的,很有可能与实际情况不符合,可以作为实验基本依据):
(1)C(I2)=0.005mol/L
(2)西红柿样品m1=20×0.005×176.12×100/18=97.84gm2=25×0.005×176.12×100/18=122.3g
(3)C(Na2S2O)=2×C(I2)V(I2)/V(Na2S2O3)=0.008mol/L~0.01mol/L
(4)C(K2Cr2O7)=C(Na2S2O3)×V(Na2S2O3)/V(K2Cr2O7)/6=0.0013~0.0021mol/L
(5)m(K2Cr2O7固体)=C(K2Cr2O7固体)×294.18×0.250=0.096~0.154g【数据结果公式】
C(K2Cr2O7)=m/(K2Cr2O7固体)(294.18×0.250)(mol/L)
C(Na2S2O3)=C(K2Cr2O7)×20.00×6/V(Na2S2O3)C(I2)=0.5×C(Na2S2O3)×20.00/V(I2)
ω(Vc)=[c(I2)×V(I2)×M(Vc)×100/m样](ω指100g西红柿中所含Vc的量,
单位:
mg)
三、实验步骤
一、Na2S2O3溶液的配制及标定
1、用量筒量取3mL0.1mol/LNa2S2O3溶液,在烧杯中稀释至300mL,放入细口瓶中。
2、用K2Cr2O7标准溶液标定Na2S2O3:
(1)准确称取0.0900~0.1500g的K2Cr2O7固体于小烧杯中,加20毫升蒸馏水溶解,转移入250毫升容量瓶,定容称取KI固体于小烧杯中,加蒸馏水稀释至30毫升
(2)本次实验用12mol/L的浓盐酸,自行1:
1
(3)移取20.00mLK2Cr2O7溶液于250毫升锥形瓶,加入5毫升KI,再加入2毫升1:
1HCl,置于暗处反应5分钟,然后加蒸馏水50毫升,用Na2S2O3滴定至黄绿色,加入2毫升淀粉溶液,继续滴定至溶液呈亮绿色为终点,记下消耗Na2S2O3体积平行滴定三次。
二、标准碘液的配制及标定
1)用小量筒量取3mL0.5mol/LI2溶液放入细口瓶中,加蒸馏水稀释至
300ml。
置于避光处保存
2)移取Na2S2O3标准溶液20毫升于250毫升锥形瓶中,加50毫升水,5ml0.5%淀粉溶液,然后用I2溶液滴定至溶液呈浅蓝色,30s内不褪色即为终点.平行三次,计算I2溶液的浓度.
三、西红柿中VC含量的测定
1.将大约300多克的西红柿,分成三份,分别放入三个表面皿中,称量,放入多功能食物粉碎机中,然后进行粉碎。
2.将打碎的果浆放入三个洁净的锥形瓶中。
2mL淀粉溶液,加入醋酸溶液(酸性环境),立即用标准碘液滴定至刚呈现蓝色,30秒内不退色为终点。
记下消耗碘液体积。
平行滴定三次。
四、实验主要仪器及药品
西红柿若干,容量瓶(250mL),酸式滴定管(25mL),碱式滴定管(25mL),锥形瓶,量筒,玻璃棒,电子天平,榨汁机,烧杯,Na2S2O3溶液,K2Cr2O7固体,I2溶液,KI溶液,浓盐酸(1:
1),淀粉溶液,醋酸溶液。
五、实验数据记录及处理
表1Na2S2O3溶液的配制及标定
1
2
3
mK2Cr2O7/g
0.1449
0.1449
0.1449
CK2Cr2O7/mol/L
0.00197
VNa2S2O3/mL
12.43
12.41
12.40
CNa2S2O3/mol/L
0.0191
0.0190
0.0189
CNa2S2O3平均/mol/L
0.0190
di/mol/L
1.0×10-4
0
-1.0×10-4
dr/‰
5.3
0
-5.3
注:
C(K2Cr2O7)=m×1000/294.18×250.0
C(Na2S2O3)=C(K2Cr2O7)×20.00×6/V(Na2S2O3)
表2标准碘液的配制及标定
1
2
3
V(Na2S2O3)/mL
20.00
20.00
20.00
V(消耗I2)/mL
24.90
24.93
24.91
C(I2)/mol/L
0.007630
0.007612
0.007620
C(I2)平均/mol/L
0.007620
di/mol/L
1.0×10-5
-8.0×10-6
0
dr/‰
1.3
-1.04
0
注:
C(I2)=0.5×C(Na2S2O3)×20.00/V(I2)
表3西红柿中VC含量的测定
1
2
3
M果汁/
g
154.5
145.3
99.6
V(消耗I2)
/mL
20.83
19.42
13.52
维c的含量
ω(VC)
/mg
18.11
17.94
18.23
维c的平均含量ω(
VC)
/mg
18.09
di/mg
0.02
-0.15
0.14
dr/‰
1.1
-8.3
7.8
注:
ω(Vc)=[C(I2)V(I2)×M(Vc)÷m果浆]×100(指100g西红柿中Vc的含量,单位:
mg)
M(Vc)176.g1m/ol
最终实验结果:
西红柿的Vc含量为18.09mg/100g
六、注意事项
1、因为抗坏血酸有较强的还原性,在空气中极易被氧化而变成黄色,尤其在碱性介质下,所以测定时加入HAc使溶液呈弱碱性,减少副反应;
2、由于碘的挥发性及对天平的腐蚀性,不宜在分析天平上称重,故经常先配制一个近似浓度的溶液,然后标定;
3、配制I2时,加入过量的KI(一般比理论值大2—3倍,浓度至少应为2%),由于生成了I3-,可减少I2的挥发,并且温度不可以太高,一般在室温下进行;
4、滴定时不要剧烈摇动溶液,最好使用带有玻璃塞的锥形瓶;
5、防止I-被氧化的方法是:
溶液酸度不宜太高,设法消除Cu2+、NO2-等催化
O2对I-的氧化,避免阳光直接照射,滴定速度适当的快些。
七、误差分析
1、Vc极易正在空气中氧化,故而先不要将样品暴露在空气中,否则会有误差,本实验中,最后滴定Vc时,我才将其打汁;
2、配制K2Cr2O4溶液时,不能将溶液洒出否则实际溶度偏低,使结果偏大;
3、I2溶液不稳定,易变质,应放入柜中阴暗处暂存;
4、浓盐酸易挥发,现用现配,以防浓度变低;
5、滴定终点前应该半滴半滴进行滴定,防止滴过,结果不准;
6、使用榨汁机榨取果浆时,应该用蒸馏水冲洗干净上面残留的果浆,防止结果偏低;
7、西红柿果浆有红色,可能会影响对终点的判断,所以要仔细,基本鲜红变暗时,终点已经到了,若滴至过暗,会使结果偏大;
8、药品纯度、读数的偶然偏差,都会造成实验误差。
八、设计总结
一)、实验小结
1、本次实验所用试剂均由自己配制,在取试剂时要计算好用量,并且
标好记号以免弄混;
2、淀粉试剂公用;
3、K2Cr2O7的毒性大注意带手套操作本实验未用手套,小心即可;
4、碘溶液要置于暗处,且取碘时如不慎弄到手上要立即清洗;
5、测定维C时,每测一组都分别榨汁,不要一次准备好三次的西红柿浆,以免维C氧化;
6、按道理冬季的水果由于各种因素限制,Vc含量应该小于标值,本次
试验与标值相近,是由于有西红柿本身颜色的影响,在进行碘量法滴定时对终点颜色的判断很困难,使的用碘量增加,结果偏大;二)、心得体会
1、通过自行设计实验,自己动手完成实验,动脑动手的过程中得以将所学知识融会贯通,加以应用,化学是以实验为主体的自然学科,我们应当有很强的实验能力;
2、通过此次试验,使自身了解很多生活中的化学,使书本实践化生活化,学以致用,融会贯通;
3、希望以后能有更多这样的实验机会,锻炼和提升自己;
4、生活中多注意Vc的补充,要适时适量;
5、至此,本学期的化学分析实验暂时告一段落,在此次试验的实践中,
又一次联系了减量称量法,溶液的配制,定容,定量转移,滴定等
分析实验的基本操作。
在实验过程中,培养了自己的耐心与细心和
动手能力,在搜索资料、设计实验、进行试验的过程中,学习了很
多知识,收获很大。
同时,在此感谢实验老师:
王老师、杨老师在
实验过程中的悉心指导和热心帮助!
谢谢您们!
九、参考文献
1、《基础化学实验》上册,徐家宁,门瑞芝,张寒琦主编,高等教育出版社,2006。
2、网络资料。
实验目的
二、实验原理
1、总体思路
2、理论计算
3、数据结果公式
三、实验步骤
1、Na2S2O3的配制和标定
2、标准碘液的配制和标定
3、西红柿Vc的测定
四、实验主要仪器及药品
五、实验数据记录及处理
六、注意事项
七、误差分析
八、设计总结
九、参考文献
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- 关 键 词:
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