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饮料中维生素C的测定实验设计方案【实验原理】1. 维生素C又称抗坏血酸Vc,分子式C6H8O。Vc具有还原性,可被I2定量氧化,因 而可用I标准溶液直接测定。其滴定反应式如下:市售“统一鲜橙多”“汇源橙汁”饮料溶液的配制依据:根据“统一鲜橙多”饮料包装上标明的维生素C的含量: 25mg/100ml,换算成摩尔浓度约为1.42X103mol/L (汇源橙汁含量与其近似)。由 于其浓度太小,配制溶液所需药品的质量太小,称量时不准确,故将其扩大10倍, 因此配制I2标准溶液的浓度大概为1.42X10-2mol/L,标定好后,再稀释10倍,测 定维生素C的含量。根据各物质的定量关系比:Vc: I : NaSO : KCO = 1: 1: 2:、2223_2271/3,计算出所需溶液的浓度,再根据各物质的相对摩尔质量,计算出配制一定体积 的该浓度的溶液所需的称量质量。由于KCO是基准物质,需准确称量,其他药品 用托盘天平粗称即可。2 2 7 KCr 0标准溶液(约为1/3的2.83X10-2 mol/L):用电子分析天平准确称 取0.340.稀克的K Cr207基准物质,置于烧杯中加入适量蒸馏水,待其全部溶解 后转移至250mL容量瓶中:定容,摇匀,备用。 I溶液(约为2.83X10-2mol/L,控制滴定体积在25ml内):称取1.8g I, 置于研钵中加少量水,充分研磨。待I全部溶解后,将溶液转入棕色试剂瓶,加水 稀释至250mL,摇匀,放置暗处保存。22CHO +I = CHO +2HI6 8 6_ 26 6 6用淀粉溶液作指示剂,若溶液突变成蓝色,则滴定终点到达。2.I标准溶液的标定(间接碘量法)溶液的浓度。2碘标准溶液可选用As O直接标定,由于As O是有毒性物质,本实验选用Na S O 标定碘。而NaS O不是基准物质,不能直接配制标准溶液,需用KCr O来标定:故 I标准溶液的标定方法为:先用KCr O标定NaSO的浓度,再用nIsO7标定I标准 用KCr O做基准物质,间接碘量法标定NaSO溶液的浓度。其过程为:K Cr O-. 一 2、 . 2 7. 一- 2 2、3 、 、 -一2 27与KI先反应析出I,析出的I再用标准的NaS O溶液滴定,从而求得NaS O的浓2_.、2、2 2 32 2 3度。这个标定Na2S 03的万法为间接碘量法。标定 NaSO 溶液 时有:6I- + Cr 0 2-+14H+ = 2Cr3+ + 3I +7H0;2 2 32 7222S02- + I = S02- + 2I-根据以上反应方程式可知福凡03标定时的计量系数比为: KCO:NaSO = 1:6。2、2 7.2 2 3 用标准的NaS 0溶液标定I标准溶液的浓度,用淀粉溶液作指示剂,若溶液 突变成蓝色,则滴定终点到达。2碘量法的基本反应式:2S02- + I = S02- + 2I-.一一 .一.一 23 、 一 2 4 6Vc :【实验内容】测定不同饮料(统一【实验用品】1.实验试剂根据以上原理可知各物质的定量关系比为:I : NaSO : KCO = 1 :1 :2 :1/3 22 2 32 2 7鲜橙多,汇源橙汁)中维生素C的含量。注意:I微溶于水而易溶于KI溶液,但在稀的KI溶液中溶解很慢,所以配 制I溶液时不能2过早加水稀释,应先将I和KI混合,用少量水充分研磨,溶解完 全希再加水稀释。I与KI间存在如下平衡:I +I-=I3-。游离I2容易挥发损失,2 .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 I的挥发。空气能氧化I-离子,引起I浓度增加:4I- + O+4H+=2I+2HO。此氧化 作用缓慢,但由于光、热及酸的作用而加速,因此I溶液应处于棕色瓶中置冷暗处 保存。七能缓慢腐蚀橡胶和其他有机物,所以I应避免与这类物质接触。(4) Na S O 标准溶液(约为 5.68X102 mol/L):称取 3.5 克 Na S O - 5H O 置于32232250mL烧杯中,加入新煮沸冷却的烝馏水,使其全部溶解,再加入少量的Na2CO3,加 水稀释至250mL,将溶液转入棕色试剂瓶。【实验步骤】(1) Na S2O 3溶液的标定(用CO7标准溶液标定)准确移取20.00ml已配置好好的7K C O标准溶液于碘量瓶中,加入10ml 6 mol/L、 .、,2 2. 7HCl溶液,5ml KI溶液(浓度2%),摇匀,放在暗处5min,待反应完全后,加入50ml蒸馏水,用待标定的NaS O溶液滴定至淡黄色,然后加入2 ml 5%的淀粉 2 3 3注意:用煮沸的水配硫代硫酸钠以去除溶解在水中的氧气,因为氧气会氧化 硫代硫酸钠;硫代硫酸钠溶液不要加热,加热会加速空气中的氧气氧化硫代硫酸钠。 Na2S2O 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Ne22C()3,Na2S2O3见光易分解可用棕色瓶储于暗处。(5) KI溶液(2%浓度)(6) 淀粉溶液(5%)(7) 6mol/L HCl 溶液2. 实验仪器50ml碱式滴定管、50ml酸式滴定管、250ml锥形瓶、250ml容量瓶、25ml移液 管、500ml烧杯、研钵、玻璃棒等。【实验设计】介绍维生素C的性质及其作用维生素C是一种无色晶体,分子式CHO,相对分子质量为176.13,熔点 190-192C,是一种水溶性维生素,溶液显馥性,并有可口的酸味。容易失去电子, 是一种较强的还原剂,在受热或碱性溶液中更容易被氧化。H-q-OU维生素C的结构式为:维生素C也称抗坏血酸,在人体中有中重要功能,它参与体内的氧化还原反 应,维持细胞间的正常结构;促进伤口愈合,维持牙齿、骨骼、血管和肌肉的正常 功能;帮助某些无机盐和氨基酸的吸收,增强对传染病的抵抗力,有解毒作用。维 生素C广泛存在于新鲜水果和绿色蔬菜中,人体不能合成,它是一种水溶性维生 素,人体摄入后比较容易流失,因此需要经常补充。指示剂,继续滴定至溶液呈现亮绿色为终点。平行测定三次,注意滴定过程中碘 量瓶中颜色的变化,并计算出Na SO溶液的浓度。(2)I2标准溶液的标定(用己标定疗的NaRO溶液标定)准确移取20.00mlNa S O溶液于250m锥形瓶中,加入50ml蒸馏水,2 ml 5% 的淀粉指示剂,用碘溶液滴定至稳定的蓝色,半分钟内不褪色即为终点。平行测 定3次,计算I标准溶液的浓度。(3)“统一鲜橙多”饮料中维生素C含量的测定。准确移取25.00ml已标定的I2标准溶液于250ml容量瓶中,定容,摇匀。用 移液管移取20.00ml “统一鲜橙多”(“汇源果汁”)饮料,置于250ml锥形瓶 中,加入50ml蒸馏水,2 ml 5%的淀粉指示剂,立即用稀释10倍的I标准溶液 滴定至出现稳定的浅蓝色,30s内不褪色即为终点,记下I溶液体积。平行三次,2计算维生素C的百分量。【数据处理】1.配制溶液时所称取得药品的质量:项目 药 品K2C2O7NaS O - 5HO2 2 32I2KI质量/g配制溶液 的体积ml250.002502502.数据处理Na S O标定 QQ2123V(NaS O)/mlC(Na2S2O3)/mol*L-ic(Na S O )/mol*L-i2 2 3didr注:仙1000C W蜥d)=- 一八 e x 294.2x 250,00I标定1“23V(I )/ml,2、C(I )/mol*L-ic(I )/mol*L-i2didr注:c(I )=22V侦“统一鲜橙多。测定123V (稀释 I)/ml C(VC)/mOl*L-i c(VC)/mol*L-i di dr注:
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