一、实验目的
1、掌握碘标准溶液的配制方法与标定原理。
2、掌握直接碘量法测定维生素C的原理、方法及其操作。 二、实验原理
用I2标准溶液可以直接测定维生素C等一些还原性的物质。维生素C分子中含有还原性的二烯醇基,能被I2定量氧化成二酮基,反应式如下:
OCOCCCHCCH2OH+ I2OHCOCOOCOCHHCOHCH2OH+ 2HIOHOHH
由于反应速率较快,可以直接用I2标准溶液滴定。通过消耗I2溶液的体积及其浓度即可计算试样中维生素C的含量。直接碘量法可测定药片、注射液、蔬菜、水果中维生素C的含量。
等物质的量关系:n(Vc)==n(I2)
m(试样)VC%3(cV)10即:I2176∴ Vc%=
0.176(cV)I2m(试样)
三、仪器和试剂 (1)仪器
分析天平,250ml锥形瓶,100ml量筒,10ml量筒,酸式滴定管,滴定基管架,25ml移液管。 (2)试剂
医药维生素C药片,HAc(2 mol/L),淀粉(0.5%),Na2S2O3标准溶液(0.1 mol/L),I2标准溶液(0.1 mol/L)。
三、实验步骤
1. 0.05 mol·L-1 I2标准溶液的配制与标定
将3.3g I2与5g KI置于研钵中,在通风柜中加入少量水(切不可多加!)研磨,待I2全部溶解后,将溶液转入棕色瓶中,加水稀释至250mL,摇匀。
用移液管移取25.00mL Na2S2O3 标准溶液于250mL锥形瓶中,加50mL水、5mL0.5%淀粉溶液,用I2标准溶液滴定至稳定的蓝色,30s内不褪色即为终点。平行标定三次。
2. 维生素C含量的测定
准确称取约0.2g维生素C片(研成粉末即用),置于250mL锥形瓶中,加入新煮沸过并冷却的蒸馏水100mL、10mL 2mol·L-1 HAc和5mL0.5%淀粉指定剂,立即用I2标准溶液滴定至溶液显稳定的蓝色, 30s内不褪色即为终点。平行滴定3次,计算维生素C的含量。 四、实验数据记录与处理 维生素C的质量/g 滴定前液面读数/ml 滴定后液面读数/ml 滴定消耗I2溶液的体积/ml 维生素C的含量% 维生素C的平均含量% 计算公式:
试样1 试样2 试样3 维生素Cc(I2)V(I2)M(C6H8O6)W(C6H8O6)1000100%
式中c——I2标准溶液的浓度(mol/L); V——滴定时所用I2标准溶液的体积(ml); M(C6H8O6)——维生素C的摩尔质量(g/mol); W(C6H8O6)——称取维生素C的质量(g)。
四、 注意事项
1.由于维生素C的还原能力强而易被空气氧化,特别是在碱性溶液中更易被氧化,所以,在测定中须加入稀HAc,使溶液保持足够的酸度,以减少副反应的发生。
2.溶解I2时,应加入过量的KI及少量水研磨成糊状,使I2完全生成KI3后再稀释。否则,加水后I2不再溶解。
3.称样前才将Vc片研成粉末,称样后应立即溶解测定,以免Vc被空气中的氧氧化而损失。
4.必须用新煮沸过并冷却的蒸馏水溶解样品,目的是为了减少蒸馏水中的溶解氧。 五、问题讨论
1、溶解I2时,加入过量KI的作用是什么?
答:溶解I2时,加入过量KI的作用是:I2与KI形成KI3,使其溶解度增加,挥发性大为降低。
2、测定维生素C的溶液中为什么要加入稀HAc?
答:由于维生素C具有较强的还原性,在空气中极易被氧化而变成黄色,尤其在碱性介质中更甚,测定时加入HAc使溶液呈弱酸性,以减少维生素C的副反应。 3、溶样时为什么要用新煮沸过并放冷的蒸馏水?
答:溶样时用新煮沸过并放冷的蒸馏水,目的是为了减少蒸馏水中的溶解氧。
I2标准溶液(0.1 mol/L)。
I2具有挥发性,因而易引起I2的损失,所以在每次测维生素C的含量时,首先要标定I2溶液的浓度。方法为:用25ml移液管吸取由实验室准备的Na2S2O3标准溶液25.00ml三份,分别置于250ml锥形瓶中,加蒸馏水50ml,0.5%淀粉溶液2.0ml,用I2溶液滴定至呈现稳定的蓝色,0.5min内颜色不褪,即为终点。然后计算I2溶液的浓度(c),相对偏差不超过±0.2%。
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