Как определить содержание крахмала в продуктах с помощью йода


Легкий способ определить, есть ли крахмал в продуктах

Всем привет!

Что-то я опять расслабилась, то о своем отпуске и школе юных кулинаров рассказываю, то тесты всякие сочиняю, но надо возвращаться к тематике своего блога.

Напоминаю, недавно я начала серию статей про йод, рассказала про спиртовой раствор йода, провела небольшое расследование, как правильно писать – йод или иод, сделала опыт-имитацию процесса пищеварения. Причем тут йод, спросите вы? Загляните в статью про фермент амилазу в слюне – и все станет ясно.

Сегодня я хочу предложить легкий способ, как определить крахмал в продуктах питания в домашних условиях. Все, что вам понадобится, это только наш друг йод, точнее спиртовая настойка йода, которую легко купить в любой аптеке. Это вам не марганцовка, с которой частенько бывают проблемы.

Итак, сегодня я буду проверять наличие крахмала в:

  • майонезе,
  • кетчупе,
  • твороге,
  • сметане
  • и меде.

Это одни из самых наиболее часто встречающихся крахмал-содержащих продуктов, причем, вопреки всяким ГОСТам и желанию потребителей. Только по воле производителей, особенно если творог и сметана – домашние. Достаточно часто крахмал используется как загуститель и, соответственно, дешевый увеличитель массы продукта.

Впрочем, один из выше перечисленных продуктов имеет в своем составе совершенно легальный крахмал, что открыто написано на упаковке. Это кетчуп. Майонез же, наоборот, подчеркивает, что не содержит крахмал в своем составе.

Свои эксперименты начну с того, что возьму не чистую концентрированную спиртовую настойку йода, а разбавлю ее водой. Я налила воду в банку и капнула туда несколько капель йода. Это делается для того, чтобы лучше видеть изменение окраски йода в случае его реакции с крахмалом.

Начинаю с кетчупа. Наливаю в стакан воду и добавляю туда немного кетчупа, размешиваю.

Теперь капаю немного йода из банки. Цвет мгновенно становится темно-синим, почти черным. Да, крахмал здесь есть, что и подтверждается надписью на упаковке.

То же самое проделываю с майонезом. Цвет не меняется, остается слегка коричневатым благодаря цвету йодного раствора.

Теперь очередь сметаны. И здесь все нормально, синей окраски, показывающей наличие крахмала, нет.

Творог и йод также порадовали отсутствием ненужного крахмала.

Честно говоря, такое идеальное единодушие меня удивило. Сколько уже слышала от знакомых историй о том, как постоянно подделывают и добавляют крахмал практически во все. На вопрос, откуда такая информация, все опрошенные, как один, гордо отвечают «по телевизору говорили!». Начинаешь спрашивать: «А сами-то вы пробовали проверить?» и получаешь волну возмущения: «Что нам делать больше нечего? И так ведь все понятно!».

Ей-богу, а мне вот не понятно. И интересно проверить самой. Конечно, метод очень примитивный, но ведь работает хотя бы приблизительно. А за точными данными можете и в лабораторию сходить, если есть деньги и возможность.

Может зря я телевизор не смотрю уже почти десять лет? Была бы сейчас как все, сидела на попе ровно, не делала домашние опыты и не переводила продукты, а намазывала хлебушек майонезом, веря, что злые производители-заговорщики-масоны напихали в него тонны крахмала?

Прошу прощения за ехидство и сарказм, что-то я сегодня злая. Наверное от отпуска, уже пора на работу, а мне еще две недели дома сидеть

Работа домохозяйки – самая неблагодарная на свете, ее не видно и она не заканчивается.

Впрочем, сегодня мы с сыном решили не сидеть дома и почти полдня провели в умном музее, так как погода на улице заставляет стучать зубами и говорить весне много нелестных слов. Как разберу фотографии – обязательно расскажу вам о нашей потрясающе интересной экскурсии.

Пишите, что думаете насчет крахмала в продуктах, действительно ли все плохо, как говорят в телепередачах?

А пока для настроения – Моцарт с китайским акцентом. Как говорит один из героев этого видео-ролика: «Открой свою чакру и дыши глубже!» На 4:24 я так и сделала 

Всем хорошей недели!

Наталья Брянцева

KidsChemistry теперь есть и в социальных сетях. Присоединяйтесь прямо сейчас! Google+, В контакте, Одноклассники , Facebook, Twitter

Определение содержания йодида в соли

Убедитесь, что в вашем браузере включен JavaScript. Если вы оставите отключенным JavaScript, вы получите доступ только к части предоставляемого нами контента. Вот как.
Области науки Кулинария и пищевые науки
Сложность
Требуемое время Среднее (6-10 дней)
Предварительные требования Нет
Наличие материалов Легко доступны
Стоимость Низкая (20–50 долларов)
Безопасность Нет проблем

Абстрактные

Вы когда-нибудь замечали, что в используемой вами соли написано « йодированная »? Йод является важным микронутриентом , а это значит, что нам нужны небольшие количества, чтобы быть здоровыми.Поскольку йод редко встречается в обычном рационе многих людей, его добавляют в поваренную соль. Затем, когда люди солят пищу, они также добавляют этот важный микроэлемент. В этом проекте по науке о продуктах питания вы будете использовать некоторые удобные для кухни химические вещества Chemistry , чтобы исследовать, в какие типы соли добавлен йод (в форме йодида), а в какие нет. Приготовьтесь вытряхнуть соль!

Объектив

Проверьте различные типы соли, чтобы узнать, содержат ли они йод, питательный микроэлемент.

Поделитесь своей историей с друзьями по науке!

Да, Я сделал этот проект! Пожалуйста, войдите (или создайте бесплатную учетную запись), чтобы сообщить нам, как все прошло.

Планируете ли вы сделать проект от Science Buddies?

Вернитесь и расскажите нам о своем проекте, используя ссылку «Я сделал этот проект» для выбранного вами проекта.

Вы найдете ссылку «Я сделал этот проект» на каждом проекте на веб-сайте Science Buddies, так что не забудьте поделиться своей историей!

Кредиты

Тейша Роуленд, доктор философии, приятели науки

Идея этого научного проекта основана на следующем задании Стивена У.Райт из Pfizer Global Research and Development:

Цитируйте эту страницу

Здесь представлена ​​общая информация о цитировании. Обязательно проверьте форматирование, включая использование заглавных букв, для метода, который вы используете, и обновите цитату по мере необходимости.

MLA Стиль

Сотрудники Science Buddies. «Определение йодистого содержания соли». Друзья науки , 8 июля 2020, https://www.sciencebuddies.org/science-fair-projects/project-ideas/FoodSci_p011/cooking-food-science/determining-iodide-content-of-salt.По состоянию на 27 сентября 2020 г.

APA Style

Сотрудники Science Buddies. (2020, 8 июля). Определение йодистого содержания соли. Полученное из https://www.sciencebuddies.org/science-fair-projects/project-ideas/FoodSci_p011/cooking-food-science/determining-iodide-content-of-salt

Дата последнего редактирования: 2020-07-08

Введение

Знаете ли вы, что первое, что могут сделать люди во всем мире для предотвращения умственной отсталости, - это готовить и приправлять еду йодированной солью? Вот почему. Питательные вещества - это химических веществ , которые необходимы людям для нормального функционирования и здоровья. Микроэлементы , такие как йод , представляют собой типы питательных веществ, которые необходимы людям в небольших количествах. Йод особенно важен для нормальной работы щитовидной железы человека. (Щитовидная железа - это железа на шее, которая вырабатывает ключевых гормонов и .) Если человек не потребляет достаточное количество йода в своем рационе, у него может возникнуть дефицит йода. Дефицит йода может вызывать различные проблемы со здоровьем (обычно из-за гипотиреоза или наличия щитовидной железы, которая не вырабатывает достаточное количество гормонов).Это включает зоб , то есть видимое опухание щитовидной железы, серьезные врожденные дефекты, такие как кретинизм , и повреждение головного мозга. Фактически, дефицит йода является наиболее частой причиной предотвратимой умственной отсталости .

Дефицит йода полностью можно предотвратить, убедившись, что люди получают достаточное количество йода в своем рационе, поэтому йод (в форме йодида ) добавляют в поваренную соль. Йод редко встречается в обычном рационе многих людей, но если они используют йодированную соль , то при солении пищи они также получают небольшую дозу этого важного питательного микроэлемента.С 80-х годов прошлого века предпринимались попытки повсеместного йодирования соли. Это доступный и эффективный способ борьбы с дефицитом йода во всем мире. Однако не все виды соли содержат йод.

В этом проекте по науке о пищевых продуктах вы будете использовать химические вещества, подходящие для кухни, чтобы выяснить, в какие типы соли добавлен йод. Как вы думаете, в каком из них будет йод, а в каком - нет? Для этого теста вы будете использовать крахмал для стирки, уксус и перекись водорода.Йод подвергается химической реакции с крахмалом с образованием химического вещества сине-пурпурного цвета, как показано на рисунке 1 ниже. Так вы можете визуально увидеть, есть ли йод. К раствору соли добавляют уксус и перекись водорода, чтобы ускорить реакцию йода с крахмалом. В частности, уксус - это кислота , и поэтому, когда вы добавляете его, вы меняете pH раствора, чтобы реакция могла протекать. (Вам не нужно разбираться в кислотах и ​​pH для выполнения этого научного проекта, но если вы хотите узнать о них больше, вы можете ознакомиться с ресурсом Science Buddies Кислоты, основания и шкала pH).Наконец, поскольку соль содержит йод в форме йодида, вы добавляете перекись водорода, чтобы превратить йодид в йод, с которым будет реагировать крахмал.

Рис. 1. В пределах правильного диапазона pH крахмал вступает в химическую реакцию с йодом, чтобы придать ему сине-фиолетовый цвет, как показано здесь.

Термины и понятия

  • Питательные вещества
  • Микроэлементы
  • Йод
  • Недостаток йода
  • Зоб
  • Соль йодированная
  • Химическая реакция

Вопросы

  • Какие медицинские осложнения могут возникнуть при дефиците йода?
  • Предполагается, что йодированная поваренная соль содержит 0.006% йодида по массе, сколько йодированной соли нужно потреблять каждый день, чтобы получить рекомендованные 150 микрограммов йодида?
  • Как узнать, вступил ли йод в химическую реакцию с крахмалом?
  • Какие типы соли, по вашему мнению, будут содержать йод (в форме йодида), а какие, по вашему мнению, нет? Почему? Подсказка: Обратите внимание на маркировку различных видов соли на упаковке.

Библиография

Идея этого научного проекта основана на следующем задании Стивена У.Райт из Pfizer Global Research and Development:

Лента новостей по этой теме

Примечание: Компьютеризированный алгоритм сопоставления предлагает указанные выше статьи. Это не так умно, как вы, и иногда может давать юмористические, смешные или даже раздражающие результаты! Узнать больше о ленте новостей

Материалы и оборудование

  • Перманентный маркер
  • Одноразовые пластиковые стаканчики, 10 унций.или больше (минимум 6). Вам понадобится один для раствора йода для положительного контроля и по одному для каждого типа соли, которую вы хотите проверить.
    • Совет: Чтобы увидеть реакцию йода с крахмалом, чашки должны быть из прозрачного пластика или цветного пластика с белой внутренней стороной.
  • Градуированный цилиндр 100 мл. Градуированные цилиндры доступны в Интернете у таких поставщиков, как Каролина Биологический. В качестве альтернативы вы можете использовать мерные чашки.
  • Вода дистиллированная (не менее 1.5 л)
    • Примечание: Использование водопроводной воды может привести к ошибочным результатам.
  • Градуированный цилиндр 10 мл. Градуированные цилиндры доступны в Интернете у таких поставщиков, как Каролина Биологический. В качестве альтернативы вы можете использовать мерные ложки.
  • Раствор крахмала для стирки, также называемый жидким крахмалом (не менее 15 мл). Его можно найти в отделении со стиральным порошком в продуктовом магазине.
    • Если вы не можете найти раствор крахмала для стирки, вы можете приготовить раствор крахмала, смешав 5 г (1-2 ч.) кукурузного крахмала с 30 мл (2 столовые ложки) холодной воды, перемешивая этот раствор с 500 мл (2 ° C) сильно кипящей воды, а затем давая всему остыть. Если вы пользуетесь плитой, обязательно попросите взрослого помочь вам. В качестве альтернативы 1 ° C биоразлагаемого арахиса на основе крахмала можно растворить в 500 мл воды, чтобы приготовить подходящий раствор крахмала.
  • Раствор йодного антисептика (5 капель)
    • Используйте настойку йода или раствор повидон-йода, который можно найти в отделах первой помощи продуктовых магазинов и аптек.
  • Лекарственная капельница. Это в отделениях первой помощи продуктовых магазинов и аптек.
  • Одноразовые пластиковые ложки (не менее 6). Вам понадобится один для положительного контроля и по одному для каждого типа соли, которую вы хотите проверить.
  • Как минимум пять различных типов соли (4 столовые ложки или около 80 г каждой). Например:
    • Соль поваренная обычная (не йодированная)
    • Соль поваренная йодированная
    • Соль маринованная
    • Каменная соль, например, используемая для приготовления мороженого.Не забудьте отфильтровать грязь из раствора перед тестированием.
    • Кошерная соль
    • Соль "Lite"
    • Соль морская
    • Примечание: В некоторых странах разрешено использование йодата калия (KIO3) в качестве добавки йода к йодированной соли. Процедура, используемая в этом научном проекте, не обнаруживает йод, добавленный в виде йодата калия. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) не одобрило использование йодата калия в качестве пищевой добавки в США
  • 3% раствор перекиси водорода (не менее 75 мл)
  • Белый уксус (не менее 75 мл)
  • Дополнительно: камера
  • Лабораторный блокнот

Заявление об отказе от ответственности: Science Buddies участвует в партнерских программах с Инструменты для дома, Amazon.com, Каролина Биологический и Jameco Electronics. Доходы от партнерских программ помогают поддерживать Science Buddies, общественной благотворительной организации 501 (c) (3), и делаем наши ресурсы бесплатными для всех. Наш главный приоритет - обучение студентов. Если у вас есть какие-либо комментарии (положительные или отрицательные), связанные с покупками, которые вы сделали для научных проектов из рекомендаций на нашем сайте, сообщите нам об этом. Напишите нам на [email protected]

Методика эксперимента

Положительный контроль: реакция йод-крахмал

  1. Проведите предварительное исследование, чтобы знать термины, концепции и вопросы в Раздел фона.
  2. Нанесите перманентный маркер на одну из пластиковых стаканчиков емкостью 10 унций (или больше) «Йод».
  3. Налейте 120 миллилитров (мл) (1/2 стакана [C]) дистиллированной воды в чашку с этикеткой.
  4. Добавьте 2,5 мл (1/2 чайной ложки [чайной ложки]) раствора крахмала для стирки.
  5. Добавьте пять капель раствора йодного антисептика и хорошо перемешайте чистой одноразовой пластиковой ложкой. Что вы наблюдаете? Вы должны увидеть, как йод приобретает сине-фиолетовый цвет при взаимодействии с раствором крахмала, как показано на рисунке 1 ниже.
    1. Запишите результаты в лабораторный блокнот.
    2. Вы также можете сфотографировать чашку, чтобы повесить ее на свой Доска объявлений научной ярмарки.

Рисунок 2. Вы должны увидеть, как йод приобретает сине-пурпурный цвет при взаимодействии с раствором крахмала.

Тестирование различных типов солей на наличие йодида

  1. В лабораторной записной книжке вы можете создать таблицу данных для записи результатов.Вам понадобится строка для каждого типа проверяемой соли (и положительный контрольный раствор йода) и столбец, в котором вы можете записать цвет каждого раствора в конце их теста.
  2. Выберите один из видов соли для тестирования. Используя перманентный маркер, промаркируйте чистый пластиковый стаканчик той солью, которую вы тестируете. Поместите 4 столовые ложки (столовые ложки) (около 80 граммов [г]) соли в чашку с этикеткой, как показано на Рисунке 3 ниже.

Рисунок 3. Для каждого типа соли, которую вы исследуете, вам потребуется отмерить 4 ст. в чистый одноразовый пластиковый стаканчик.

  1. Добавьте 240 мл (1 ° С) дистиллированной воды и хорошо перемешайте в течение примерно минуты чистой одноразовой пластиковой ложкой. Не вся соль растворится, но любой йодид, присутствующий в соли, растворится.
  2. Добавьте 15 мл (1 столовую ложку) белого уксуса, как показано на Рисунке 4 ниже.
  3. Добавьте 15 мл 3% перекиси водорода.

Рисунок 4. После смешивания дистиллированной воды с солью добавьте 1 ст. уксуса и 1 ст. перекиси водорода, чтобы способствовать химической реакции между йодом и крахмалом.

  1. Добавьте 2,5 мл (1/2 чайной ложки) раствора крахмала.
  2. Хорошо перемешайте солевой раствор одноразовой пластиковой ложкой (той же ложкой, которую вы уже использовали с этим раствором), а затем дайте ему постоять несколько минут. Становится ли раствор сине-фиолетового цвета, указывая на то, что в нем есть йод? Запишите результаты в лабораторный блокнот.
    1. Вы также можете сфотографировать свои результаты, чтобы включить их в свой Доска объявлений научной ярмарки.
  3. Повторите шаги 2-7, используя разные типы соли. Обязательно используйте разные чистые одноразовые стаканчики и ложки для каждого типа исследуемой соли, чтобы не испортить результаты. Также запишите все свои результаты в лабораторный блокнот и, если возможно, сделайте снимки.
  4. Проанализируйте свои результаты.Какие типы соли содержат определяемое количество йода? Вы удивлены какими-либо своими результатами?
    1. На упаковке некоторых видов соли указано, содержат ли они йод (в форме йодида). Взгляните на контейнеры для различных типов соли, которые вы тестировали. Подтверждают или опровергают ваши тесты маркировку контейнеров?

.

Если вам нравится этот проект, возможно, вам понравятся следующие родственные профессии:

Ученый в области пищевых продуктов или технолог

Есть часть населения мира, которая не имеет достаточно еды или не имеет доступа к пище, богатой питательными веществами.Пищевые ученые или технологи работают над поиском новых источников пищи с правильным уровнем питания, безопасных для употребления в пищу человеком. Фактически, снабжение нашей страны продуктами питания зависит от ученых и технологов, которые тестируют и разрабатывают продукты, которые соответствуют и превышают государственные стандарты безопасности пищевых продуктов. Если вы заинтересованы в сочетании биологии, химии и знаний, которые вы помогаете людям, то карьера ученого-диетолога или технолога может стать для вас отличным выбором! Подробнее

Химик

Все в окружающей среде, будь то естественное происхождение или созданное человеком, состоит из химикатов.Химики ищут и используют новые знания о химических веществах для разработки новых процессов или продуктов. Подробнее

Техник по пищевым наукам

Хороший вкус, текстура, качество и безопасность очень важны в пищевой промышленности. Специалисты по науке о пищевых продуктах проверяют и каталогизируют физические и химические свойства продуктов питания, чтобы гарантировать эти аспекты.Подробнее

Техник-химик

Роль, которую играет техник-химик, является основой каждого химического, полупроводникового и фармацевтического производства. Техники-химики проводят эксперименты, записывают данные и помогают внедрять новые процессы и процедуры в лаборатории.Если вам нравится практическая работа, возможно, вас заинтересует карьера химика. Подробнее

Варианты

  • В этом научном проекте вы добавили уксус, потому что это кислота , которая помогает протекать химической реакции между крахмалом и йодом. Вы можете исследовать влияние pH на эту химическую реакцию, повторив эксперимент, но не используя уксус.Вы все еще получаете сине-пурпурный цвет при смешивании раствора йодированной соли с перекисью водорода и крахмалом, или вы вообще не получаете изменения цвета? Или для химической реакции требуется больше времени? Подсказка: Возможно, вам нужно набраться терпения, чтобы увидеть результаты этого эксперимента! Чтобы узнать больше о кислотах и ​​pH, ознакомьтесь с ресурсом Science Buddies Кислоты, основания и шкала pH.
  • На скорость химической реакции, которую вы изучаете в этом научном проекте, могут влиять химические вещества, известные как восстановители .Кукурузный сироп (который в основном представляет собой раствор сахаров с водой) - восстановитель, с которым вы можете поэкспериментировать. Попробуйте добавить 1-2 ч. кукурузного сиропа в раствор йодированной соли. Как кукурузный сироп влияет на то, как быстро йод меняет цвет при смешивании с крахмалом? Возможно, вам потребуется провести некоторые исследования химической реакции, используемой в этом научном проекте, и восстановителей, чтобы объяснить свои результаты. Вы можете начать с просмотра ресурса Wright, S. W. (2007), перечисленного в Библиография.
  • Температура часто влияет на химические реакции. Вы можете попробовать этот эксперимент еще раз, но на этот раз выберите один раствор соли, который изменил цвет, и протестируйте его при разных температурах, используя дистиллированную воду, которая была охлаждена или нагрета до разных температур. (Вы можете измерять и записывать температуру с помощью термометра.) Как изменение температуры раствора влияет на протекание реакции изменения цвета?
  • О другом проекте Science Buddies, включающем захватывающее цветообразующее взаимодействие йода и крахмала, см. Изучите кинетику удивительной реакции йодных часов.

Поделитесь своей историей с друзьями по науке!

Да, Я сделал этот проект! Пожалуйста, войдите (или создайте бесплатную учетную запись), чтобы сообщить нам, как все прошло.

Спросите эксперта

Форум «Задайте вопрос эксперту» предназначен для того, чтобы студенты могли найти ответы на научные вопросы, которые они не смогли найти с помощью других ресурсов. Если у вас есть конкретные вопросы по поводу вашего проекта или научной ярмарки, наша команда ученых-добровольцев может вам помочь.Наши специалисты не будут выполнять эту работу за вас, но они сделают предложения, дадут рекомендации и помогут устранить неполадки.

Спросите эксперта

Ссылки по теме

Лента новостей по этой теме

Примечание: Компьютеризированный алгоритм сопоставления предлагает указанные выше статьи. Это не так умно, как вы, и иногда может давать юмористические, смешные или даже раздражающие результаты! Узнать больше о ленте новостей

Ищете больше научных развлечений?

Попробуйте одно из наших научных занятий для быстрых научных исследований в любое время.Идеально, чтобы оживить дождливый день, школьные каникулы или момент скуки.

Найдите занятие

Видео о нашей науке

Сделайте свою собственную лавовую лампу

Эксперимент на воде

Paper Rockets - STEM Activity

Спасибо за ваш отзыв!

.

Следует ли использовать йодированную соль?

Есть большая вероятность, что вы заметите коробку с йодированной солью в любой кухонной кладовой.

Несмотря на то, что это основной продукт питания во многих семьях, существует большая путаница в отношении того, что такое йодированная соль на самом деле и является ли она необходимой частью рациона.

В этой статье рассматривается, как йодированная соль может повлиять на ваше здоровье и следует ли вам ее использовать.

Йод - это микроэлемент, который обычно содержится в морепродуктах, молочных продуктах, зернах и яйцах.

Во многих странах его также добавляют в сочетании с поваренной солью, чтобы предотвратить дефицит йода.

Ваша щитовидная железа использует йод для выработки гормонов щитовидной железы, которые помогают в восстановлении тканей, регулируют обмен веществ и способствуют правильному росту и развитию (1, 2).

Гормоны щитовидной железы также играют непосредственную роль в контроле температуры тела, артериального давления и частоты сердечных сокращений (3).

Помимо своей важной роли в здоровье щитовидной железы, йод может играть центральную роль в некоторых других аспектах вашего здоровья.

Например, исследования в пробирках и на животных показывают, что это может напрямую влиять на функцию вашей иммунной системы (4, 5).

Между тем, другие исследования показали, что йод может помочь в лечении фиброзно-кистозной болезни груди, состояния, при котором в груди образуются доброкачественные образования (6, 7).

Резюме

Ваша щитовидная железа использует йод для выработки гормонов щитовидной железы, которые играют роль в восстановлении тканей, обмене веществ, росте и развитии. Йод также может повлиять на здоровье иммунной системы и помочь в лечении фиброзно-кистозной болезни груди.

К сожалению, многие люди во всем мире подвержены повышенному риску йодной недостаточности.

Это считается проблемой общественного здравоохранения в 118 странах, и более 1,5 миллиарда человек считаются подверженными риску (8).

Дефицит питательных микроэлементов, таких как йод, становится все более распространенным в определенных областях, особенно в регионах, где йодированная соль встречается нечасто или где низкий уровень йода в почве.

Фактически, по оценкам, около трети населения Ближнего Востока подвержено риску дефицита йода (9).

Это состояние также часто встречается в таких регионах, как Африка, Азия, Латинская Америка и некоторые части Европы (8).

Кроме того, определенные группы людей чаще страдают дефицитом йода. Например, беременные или кормящие женщины подвергаются более высокому риску дефицита, поскольку им требуется больше йода.

Веганы и вегетарианцы также подвергаются большему риску. В одном исследовании изучалась диета 81 взрослого человека, и было обнаружено, что 25% вегетарианцев и 80% веганов имели дефицит йода по сравнению с 9% тех, кто придерживался смешанной диеты (10).

Резюме

Дефицит йода - серьезная проблема во всем мире. Женщины, которые беременны или кормят грудью, придерживаются веганской или вегетарианской диеты и живут в определенных регионах мира, подвергаются большему риску дефицита.

Дефицит йода может вызвать длинный список симптомов, варьирующихся от легкого дискомфорта до серьезного и даже опасного.

Среди наиболее частых симптомов - отек шеи, известный как зоб.

Ваша щитовидная железа использует йод для производства гормонов щитовидной железы. Однако, когда вашему организму его не хватает, ваша щитовидная железа вынуждена работать с перегрузкой, чтобы попытаться компенсировать это и произвести больше гормонов.

Это вызывает быстрое размножение и рост клеток щитовидной железы, что приводит к зобу (11).

Снижение гормонов щитовидной железы может также привести к другим побочным эффектам, таким как выпадение волос, усталость, увеличение веса, сухость кожи и повышенная чувствительность к холоду (12).

Дефицит йода может вызвать серьезные проблемы у детей и беременных женщин. Низкий уровень йода может вызвать повреждение головного мозга и серьезные проблемы с умственным развитием у детей (8).

Более того, это также может быть связано с более высоким риском выкидыша и мертворождения (13).

Резюме

Дефицит йода может нарушить выработку гормонов щитовидной железы, что приводит к таким симптомам, как отек шеи, усталость и увеличение веса. Это также может вызвать проблемы у детей и беременных женщин.

В 1917 году врач Дэвид Марин начал проводить эксперименты, демонстрирующие, что прием добавок йода эффективен для снижения заболеваемости зобом.

Вскоре после того, как в 1920 году, многие страны по всему миру начали обогащать поваренную соль йодом, чтобы предотвратить дефицит йода.

Введение йодированной соли было невероятно эффективным в устранении дефицита во многих частях мира. До 1920-х годов до 70% детей в некоторых районах США болели зобом.

Напротив, сегодня 90% населения США имеет доступ к йодированной соли, и население считается в целом достаточным для йода (14).

Всего пол чайной ложки (3 грамма) йодированной соли в день достаточно для удовлетворения суточной потребности в йоде (15).

Это делает использование йодированной соли одним из самых простых способов предотвратить йододефицит без необходимости вносить другие серьезные изменения в свой рацион.

Резюме

В 1920-х годах органы здравоохранения начали добавлять йод в поваренную соль, чтобы предотвратить дефицит йода.Всего пол чайной ложки (3 грамма) йодированной соли может удовлетворить ваши ежедневные потребности в этом минерале.

Исследования показывают, что потребление йода сверх рекомендуемой дневной нормы обычно хорошо переносится.

Фактически, верхний предел йода составляет 1100 микрограммов, что эквивалентно 6 чайным ложкам (24 грамма) йодированной соли, когда каждая чайная ложка содержит 4 грамма соли (15).

Однако чрезмерное потребление соли, йодированной или нет, не рекомендуется. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) рекомендует взрослым употреблять менее 5 граммов соли в день (16).

Следовательно, вы превысите безопасный уровень потребления соли задолго до того, как превысите рекомендуемую дневную дозу йода.

Высокое потребление йода может увеличить риск дисфункции щитовидной железы у определенных групп людей, включая плодов, новорожденных, пожилых людей и людей с уже существующим заболеванием щитовидной железы.

Избыточное потребление йода может быть результатом диетических источников, йодсодержащих витаминов и лекарств, а также приема йодных добавок (17).

Тем не менее, многочисленные исследования показали, что йодированная соль безопасна с минимальным риском побочных эффектов для населения в целом, даже в дозах, почти в семь раз превышающих рекомендованные суточные значения (18, 19, 20).

Резюме

Исследования показывают, что йодированная соль безопасна для употребления с минимальным риском побочных эффектов. Безопасный верхний предел йода составляет почти 4 чайные ложки (23 грамма) йодированной соли в день. Некоторым группам населения следует избегать потребления.

Хотя йодированная соль - удобный и простой способ увеличить потребление йода, это не единственный его источник.

Фактически, вполне возможно удовлетворить ваши потребности в йоде, не употребляя йодированную соль.

Другие хорошие источники включают морепродукты, молочные продукты, зерно и яйца.

Вот несколько примеров продуктов, богатых йодом:

  • Морские водоросли: 1 сушеный лист содержит 11–1989% от RDI
  • Треска: 3 унции (85 граммов) содержат 66% RDI
  • Йогурт: 1 чашка (245 граммов) содержит 50% RDI
  • Молоко: 1 чашка (237 мл) содержит 37% RDI
  • Креветки: 3 унции (85 граммов) содержат 23% от РСНП
  • Макароны: 1 чашка (200 граммов) вареных содержит 18% от РСНП
  • Яйцо: 1 большое яйцо содержит 16% от РСНП
  • Консервированный тунец: 3 унции (85 граммов) содержит 11% от РСНП
  • Сушеный чернослив: 5 черносливов содержат 9% от РСНП

Взрослым рекомендуется получать не менее 150 микрограммов йода в день.Для беременных или кормящих женщин это количество возрастает до 220 и 290 мкг в день соответственно (15).

Потребляя всего несколько порций богатой йодом пищи каждый день, вы можете легко получить достаточное количество йода из своего рациона, с использованием йодированной соли или без нее.

Резюме

Йод также содержится в морепродуктах, молочных продуктах, зернах и яйцах. Употребление нескольких порций продуктов, богатых йодом, в день может помочь вам удовлетворить ваши потребности, даже без йодированной соли.

Если вы придерживаетесь сбалансированной диеты, которая включает другие источники йода, такие как морепродукты или молочные продукты, вы, вероятно, получаете достаточное количество йода в своем рационе только за счет пищевых источников.

Однако, если вы считаете, что подвержены более высокому риску йодной недостаточности, вы можете рассмотреть возможность использования йодированной соли.

Кроме того, если вы не получаете хотя бы несколько порций богатой йодом пищи каждый день, йодированная соль может быть простым решением, чтобы убедиться, что вы удовлетворяете свои повседневные потребности.

Рассмотрите возможность использования его в сочетании с разнообразной питательной диетой, чтобы обеспечить удовлетворение своих потребностей в йоде и других важных питательных веществах.

.

крахмал | Определение, формула, применение и факты

Крахмал , белый гранулированный органический химикат, который производится всеми зелеными растениями. Крахмал - это мягкий белый безвкусный порошок, нерастворимый в холодной воде, спирте или других растворителях. Основная химическая формула молекулы крахмала: (C 6 H 10 O 5 ) n . Крахмал представляет собой полисахарид, содержащий мономеры глюкозы, соединенные α 1,4 связями. Самая простая форма крахмала - линейная полимерная амилоза; амилопектин - это разветвленная форма.

гранулы крахмала Гранулы пшеничного крахмала, окрашенные йодом. Киселов Юрий

Британская викторина

Человеческое тело

Где в организме человека расположены надпочечники?

Крахмал вырабатывается зелеными листьями растений из избытка глюкозы, образующейся во время фотосинтеза, и служит растению в качестве резервного источника питания.Крахмал хранится в хлоропластах в виде гранул и в таких органах хранения, как корни маниоки; клубень картофеля; сердцевина стебля саго; и семена кукурузы, пшеницы и риса. При необходимости крахмал расщепляется в присутствии определенных ферментов и воды на составляющие его мономерные единицы глюкозы, которые диффундируют из клетки для питания тканей растения. У людей и других животных крахмал из растений расщепляется на составляющие его молекулы сахара, которые затем снабжают ткани энергией.

органические продукты Органический молодь картофеля. © Brent Hofacker / Fotolia

Большая часть коммерческого крахмала производится из кукурузы, хотя также используются пшеничный, тапиоковый и картофельный крахмал. Товарный крахмал получают путем измельчения или измельчения крахмалосодержащих клубней или семян с последующим смешиванием мякоти с водой; Полученная паста очищается от оставшихся примесей и затем сушится. Помимо основного пищевого использования, крахмалы используются в пивоварении и в качестве загустителей в выпечке и кондитерских изделиях.Крахмал используется в производстве бумаги для увеличения прочности бумаги, а также для проклейки поверхности бумаги. Крахмал используется при производстве гофрированного картона, бумажных пакетов и коробок, а также клееной бумаги и ленты. Большое количество крахмала также используется в текстильной промышленности в качестве проклейки основы, которая придает прочность нити во время ткачества.

.

Определение витамина С в продуктах питания

Некоторые повара рекомендуют варить стручковые бобы, брокколи и другие овощи с небольшим количеством бикарбоната натрия, чтобы они оставались ярко-зелеными. Некоторые утверждают, однако, что это лечение может уничтожить большую часть витамина С.

Может ли химия подтвердить или опровергнуть эти утверждения? Тщательные измерения на основе титров могут предоставить необходимую информацию.

Уровни витамина С

Брокколи и зеленая фасоль - достаточно хорошие источники витамина С (80 и 16 мг на 100 г соответственно), но, как и все продукты, они могут быстро потерять его во время приготовления.Они теряют витамин С на воздухе несколько медленнее, чем другие источники, такие как апельсиновый сок, потому что их кожа является барьером.

Следующие уровни витамина C являются примерами тех, которые были обнаружены в других местах: Рекомендуемая суточная доза (RDA) в США составляет 75 миллиграммов в день (Национальная академия наук США) [1] . Были предложены более высокие значения [2] , но нет никаких доказательств того, что он излечивает простуду или иным образом полезен при уровнях, в несколько раз превышающих рекомендованную суточную норму.

Таблица \ (\ PageIndex {1} \) Растительные источники витамина С

Растительный источник Количество
(мг / 100г)
Шиповник 2000
Красный перец 190
Петрушка 130
Брокколи 90
Брюссельская капуста 80
Бузина 60
Клубника 60
оранжевый 50
дыня 40
грейпфрут 30
Растительный источник Количество
(мг / 100г)
Шпинат 30
Картофель 20
Зеленая фасоль 16
Помидор 10
Арбуз 10
банан 9
Морковь 9
Яблоко 6
Салат 4
Изюм 2

Но витамин С, как известно, легко разрушить.Апельсиновый сок может потерять половину своего витамина С за неделю в холодильнике, но разрезанные фрукты теряют гораздо меньше через 6 дней (манго, клубника и арбуз: менее 5%, ананас: 10%, киви: 12% и дыня. : 25%, все через 6 дней). [3]

Сайт Министерства сельского хозяйства США (USDA) сообщает о следующих уровнях витамина C:

Таблица \ (\ PageIndex {2} \) Количество витамина C в мг / 100 г

Овощи Сырье Холодное Сердце Замороженные, затем вареные
Зеленая фасоль 12.2 9,7 4,1
Брокколи 89,2 64,9 40,1

Но если добавить бикарбонат натрия для сохранения зеленого цвета овоща, витамин С может почти полностью разрушиться. [4] . Высокие температуры или фермент оксидаза аскорбиновой кислоты способствуют окислению аскорбиновой кислоты до дегидроаскорбиновой кислоты (DHAA), которая по-прежнему является полезным витамином.Но в базовом растворе, таком как вода + бикарбонат натрия, DHAA быстро превращается в неактивную форму, дикетогулоновую кислоту (DKGA):

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \) Аскорбиновая кислота

Рисунок \ (\ PageIndex {2} \) Дегидроаскорбиновая кислота витамина С

Рисунок \ (\ PageIndex {3} \) (DHAA) 1,2-дикето-L-гулоновая кислота (DKGA)

Сохранение зеленого цвета овощей

Зеленые бобы меняют цвет при приготовлении в кислой воде с более высокой концентрацией ионов водорода (H + ), которые заменяют ион магния (Mg 2+ ) в центре молекулы хлорофилла (см. Рисунок ).Это разрушает цвет.

Рисунок \ (\ PageIndex {4} \) Нарезанные зеленые бобы, некоторые из которых теряют свой цвет

Рисунок \ (\ PageIndex {5} \) хлорофилл

Бикарбонат натрия (или гидрокарбонат натрия, NaHCO 3 ) удаляет ионы водорода и сохраняет хлорофилл:

\ (\ ce {H + + NaHCO3 -> Na + + h3CO3 -> Na + + CO2 + h3O} \)

Таким образом, сохранение зеленого цвета брокколи с помощью бикарбоната натрия способствует разрушению витамина С.

Как это было доказано? С помощью титрования для измерения содержания витамина С и бикарбоната натрия.

Титрование

Титрование - это волюметрический метод, при котором раствор одного реагента (титранта) добавляют к раствору второго реагента («аналит») до тех пор, пока не будет достигнута точка эквивалентности. Точка эквивалентности - это точка, в которую титрант был добавлен в точном количестве, необходимом для стехиометрической реакции с аналитом. Если либо титрант, либо аналит окрашены, точка эквивалентности очевидна по исчезновению цвета по мере расходования реагентов.В противном случае может быть добавлен индикатор , который имеет «конечную точку» (меняет цвет) в точке эквивалентности, или точка эквивалентности может быть определена из кривой титрования. Количество добавляемого титранта определяется по его концентрации и объему:

\ (\ text {n (моль)} = \ text {C (моль / л)} \ times \ text {V (L)} \)

и количество титранта можно использовать в обычных стехиометрических расчетах для определения количества аналита.

Процесс титрования можно наблюдать в видеороликах для титрования Chemistry Comes Alive или, если эти видеоролики недоступны с вашей рабочей станции, на видеороликах YouTube. Использование «титрования» в качестве ключевого слова на YouTube позволяет найти много видео, в том числе о кислоте, титрованной основанием, и индикаторе фенолфталеина.

Сначала мы посмотрим, как можно определить содержание витамина С путем титрования основанием, если другие кислоты отсутствуют (например, в таблетке витамина С). Позже мы увидим, что для пищевых продуктов требуется более точное титрование.

Таблетку витамина С можно растворить в воде, чтобы получить бесцветный раствор аскорбиновой кислоты.

Измеренный объем титруемого раствора, в данном случае бесцветной водной уксусной кислоты, HC 6 H 7 O 6 ( водн. ), помещают в химический стакан. Бесцветный гидроксид натрия NaOH ( водн. ), который представляет собой титрант , добавляют осторожно с помощью бюретки. Затем можно определить объем добавленного титранта, считывая уровень жидкости в бюретке до и после титрования.Это показание обычно можно оценить с точностью до сотых долей миллилитра, поэтому точное добавление титранта может быть выполнено быстро.

Рисунок \ (\ PageIndex {6} \) Начальное показание бюретки. Размещение белой карточки за бюреткой может повысить точность считывания.

Когда в колбу поступают первые несколько миллилитров титранта, некоторые индикаторы на короткое время становятся розовыми, но быстро становятся бесцветными. Это связано с большим избытком уксусной кислоты.Ограничивающий реагент NaOH полностью израсходован.

Добавленный индикатор становится розовым после завершения титрования, указывая на то, что весь водный раствор уксусной кислоты израсходован NaOH ( водн. ). Происходит реакция

\ (\ ce {HC6H7O6 (водн.) + NaOH (водн.) -> Na + (водн.) + C6H7O6- (водн.) + H3O (l)} \)

Только один из атомов водорода в аскорбиновой кислоте действует как кислота, и этот атом записывается перед остальной частью формулы. В конце концов, вся аскорбиновая кислота расходуется.Добавление даже части капли титранта дает стойкий розовый цвет из-за непрореагировавшего NaOH в колбе. Изменение цвета, которое происходит в конечной точке индикатора, сигнализирует, что вся аскорбиновая кислота израсходована, поэтому мы достигли точки эквивалентности титрования. Если добавить немного больше раствора NaOH, будет избыток и цвет раствора в колбе станет намного темнее. Конечная точка появляется внезапно, и необходимо соблюдать осторожность, чтобы не перегрузить конечную точку.

После того, как титрование достигнет конечной точки, из бюретки снимается окончательный объем. Используя начальные и окончательные показания, можно довольно точно определить добавленный объем:

Рисунок \ (\ PageIndex {6} \) Окончательное показание бюретки. Если жидкость бесцветная, положите белую карточку за бюреткой, чтобы получить точные показания.

Целью титрования всегда является добавление количества титранта, необходимого для израсходования ровно количества титруемого вещества.В реакции NaOH-HC 6 H 7 O 6 ( водн. ) [уравнение. (1)], точка эквивалентности возникает, когда равное молярное количество NaOH было добавлено из градуированного цилиндра на каждый моль HC 6 H 7 O 6 ( водн. ) первоначально в колбе для титрования. То есть в точке эквивалентности отношение количества добавленного NaOH к количеству израсходованных углеводородов 6 H 7 O 6 ( водн. ) должно равняться стехиометрическому соотношению

\ (\ dfrac {n_ {NaOH} \ text {(добавлено из градуированного цилиндра)}} {n_ {CH_3COOH} \ text {(изначально в колбе)}} = \ text {S} \ dfrac {\ text {NaOH}} {\ text {CH} _3 \ text {COOH}} = \ dfrac {\ text {1 моль NaOH}} {\ text {1 моль CH} _3 \ text {COOH}} \)

Пример \ (\ PageIndex {1} \): Витамин C

Таблетки витамина С содержат аскорбиновую кислоту (C 6 H 8 O 6 ) и крахмальный «наполнитель», который удерживает их вместе.Чтобы определить, сколько витамина С присутствует, таблетку можно растворить в воде и растворе гидроксида натрия NaOH ( водн. ).

\ [\ text {C} _ {6} \ text {H} _ {8} \ text {O} _ {6} (aq) + \ text {NaOH} (aq) \ rightarrow \ text {Na C} _ {6} \ text {H} _ {7} \ text {O} _ {6} (aq) + \ text {H} _ {2} \ text {O} (l) \]

Если для титрования растворенной таблетки витамина С требуется 16,85 см³ 0,1038 M NaOH, насколько точно на этикетке флакона указано, что каждая таблетка содержит 300 мг витамина С?

Решение

Известный объем и концентрация позволяют рассчитать количество NaOH ( водн. ), который прореагировал со всем витамином С.Используя стехиометрическое соотношение

\ [\ text {S} \ left (\ dfrac {\ text {C} _ {\ text {6}} \ text {H} _ {\ text {8}} \ text {O} _ {\ text { 6}}} {\ text {NaOH}} \ right) = \ dfrac {\ text {1 ммоль C} _ {\ text {6}} \ text {H} _ {\ text {8}} \ text {O } _ {\ text {6}}} {\ text {1 ммоль NaOH}} \]

мы можем получить количество C 6 H 8 O 6 . Молярная масса преобразует это количество в массу, которую можно сравнить с данными на этикетке. Схематично

\ [\ begin {align} & V _ {\ text {NaOH}} \ rightarrow {c _ {\ text {NaOH}}} n _ {\ text {NaOH}} \ rightarrow {\ text {S (C} _ {\ текст {6}} \ text {H} _ {\ text {8}} \ text {O} _ {\ text {6}} \ text {/ NaOH)}} n _ {\ text {C} _ {\ text {6}} \ text {H} _ {\ text {8}} \ text {O} _ {\ text {6}}} \ rightarrow {M _ {\ text {C} _ {\ text {6}} \ текст {H} _ {\ text {8}} \ text {O} _ {\ text {6}}}} \ text {m} _ {\ text {C} _ {\ text {6}} \ text { H} _ {\ text {8}} \ text {O} _ {\ text {6}}} \\ & \ text {m} _ {\ text {C} _ {\ text {6}} \ text { H} _ {\ text {8}} \ text {O} _ {\ text {6}}} = \ text {16} \ text {.{\ text {3}}} \ times \ dfrac {\ text {1 ммоль C} _ {\ text {6}} \ text {H} _ {\ text {8}} \ text {O} _ {\ text {6}}} {\ text {1 ммоль NaOH}} \ times \ dfrac {\ text {176} \ text {.1 mg}} {\ text {ммоль C} _ {\ text {6}} \ text { H} _ {\ text {8}} \ text {O} _ {\ text {6}}} \\ & = 308.0 \ text {mg} \ end {align} \]

Обратите внимание, что молярная масса C 6 H 8 O 6

\ [\ dfrac {\ text {176} \ text {.1 g}} {\ text {1 mol C} _ {\ text {6}} \ text {H} _ {\ text {8}} \ text {O} _ {\ text {6}}} = \ dfrac {\ text {176} \ text {.1 g}} {\ text {1 mol C} _ {\ text {6}} \ text {H} _ {\ text {8}} \ text {O} _ {\ text {6}}} \ times \ dfrac {\ text {10} ^ {\ text {-3}}} {\ text {10} ^ { \ text {-3}}} \]

\ [= \ dfrac {\ text {176} \ text {.{\ text {-3}} \ text {mol C} _ {\ text {6}} \ text {H} _ {\ text {8}} \ text {O} _ {\ text {6}}} = \ dfrac {\ text {176} \ text {.1 mg}} {\ text {1 ммоль C} _ {\ text {6}} \ text {H} _ {\ text {8}} \ text {O} _ {\ text {6}}} \]

может быть выражено как в миллиграммах на миллимоль, так и в граммах на моль.

308,0 мг, полученное в этом примере, достаточно близко согласуется с заявлением производителя о 300 мг. Таблетки штампуются машинами, а не взвешиваются по отдельности, поэтому ожидаются некоторые изменения.

Титрование витамина С в продуктах питания

В пищевых продуктах, где присутствуют другие кислоты, витамин С определяется его реакцией с йодом.Эта реакция зависит от той же «восстанавливающей» силы витамина С, которая заставляет его реагировать с кислородом.

Раствор с точно известной концентрацией йода (I 2 ) готовят путем добавления взвешенной аликвоты йода к раствору, содержащему избыток йодида калия (KI). Избыточный йодид растворяет йод с образованием I 3 - (I 2 • I - , который реагирует точно так же, как I 2 ). Этот раствор добавляется в пищу, которая реагирует с большей частью йода:

\ (\ ce {C6H8O6 (водн.) + 2h3O + I- (водн.) -> C6H6O6 (водн.) + 3I- (водн.) + 2h4O + (водн.)} \)

Здесь два иона I - ( водн. ) возникают в результате восстановления иона I 2 в ионе I 3 - , а третий является дополнительным ионом I - .

Избыток йода (как I 3 - ) подвергается «обратному титрованию» [5] тиосульфатом натрия (Na 2 S 2 O 3 ) уже стандартизированным раствором.

\ (\ ce {I3- + 2S2O2 (2-) -> 3I- + S4O6 (2 -)} \)

Пример \ (\ PageIndex {2} \): витамин С в пище

Когда 25,00 мл раствора, содержащего 0,0200 M in I 3 -, добавляется к пище при перемешивании, он сначала обесцвечивается витамином C, но в конце остается коричневым, что указывает на присутствие избытка I 3 - .После титрования требуется 8,54 мл 0,00500 M S 2 O 3 2-. Подсчитайте количество витамина С в пище.

Общее количество йода, добавленного в пищу:

\ (n_ {I2 tot} = \ text {C} _M \ times \ text {V} = \ text {0,020 M} \ times \ text {0,0250 L} = \ text {0,000500 mol} \)

Количество йода, оставшееся после реакции витамина С, рассчитывается на основе титрования тиосульфатом. Количество добавленного тиосульфата:

\ (n_ {S_2O_2 (2-)} = \ text {C} \ times \ text {V} = \ text {0.00500 M} \ times \ text {0.00854 L} = \ text {0.0000427} \)

Количество йода рассчитывается по стехиометрическому соотношению:

\ (n_ {йод} = n_ {тиосульфат} \ times \ dfrac {n_ {йод}} {n_ {тиосульфат}} = \ text {0,0000427 моль тиосульфата} \ times \ dfrac {\ text {1 моль йода}} { \ text {2 моль тиосульфата}} = \ text {0,0000214 моль} \)

Тогда количество йода, потребляемого витамином С, составляло:

\ (\ text {0.000500 моль} - \ text {0.0000214 моль} = \ text {0.000479 моль} \)

Поскольку витамин С реагирует со стехиометрией 1: 1 с йодом, также присутствует 0.000479 моль аскорбиновой кислоты, а масса:

\ (m _ {\ text {аскорбиновая кислота}} = n (г) \ times \ text {M} (г / моль) = \ text {0,000479 моль} \ times \ text {176.12} \ frac {g} {моль } = \ text {0.0843} \)

Пример \ (\ PageIndex {3} \): концентрация раствора

Несколько капель фенолфталеина были добавлены к 200 мл образца горячей воды для приготовления пищи, содержащей бикарбонат натрия, который шеф-повар использовал для приготовления брокколи. Раствор стал розовым, что доказывает, что это основное. Затем 50,00 мл 0.Добавляли 0100 M HCl, и раствор становился бесцветным. Наконец, раствор титровали 0,0100 М NaOH, пока он снова не стал розовым, что потребовало 7,92 мл. Какая была концентрация бикарбоната в исходном растворе?

Раствор HCl реагирует с NaHCO 3 с образованием H 2 O и CO 2 :

\ (\ ce {HCl (водн.) + NaHCO3 (водн.) -> CO2 (водн.) + H3O} \)

, но осталось немного HCl. Титровали NaOH:

.

\ (\ ce {HCl (водн.) + NaOH (водн.) -> Na + (водн.) + H3O} \)

Общее количество добавленной HCl составило

.

\ (n_ {HCl} = \ text {C} \ times \ text {V} = \ text {0.0100} \ frac {mol} {L} \ times \ text {0.0500 L} = \ text {0.000500 mol} \)

Количество HCl, оставшееся после реакции с бикарбонатом натрия, определяли титрованием NaOH:

\ (n_ {NaOH} = \ text {C} \ times \ text {V} = \ text {0.0100} \ frac {mol} {L} \ times \ text {0.0092 L} = \ text {0.0000792 mol} \ )

Таким образом, количество HCl, которое прореагировало с бикарбонатом натрия, составило:

\ (\ text {0.000500 моль} - \ text {0.0000792 моль} = \ text {0.000421 моль} \)

А поскольку реакция HCl с бикарбонатом натрия составляет 1: 1, это тоже количество бикарбоната натрия.Концентрация бикарбоната натрия в воде для приготовления пищи составляла

.

\ (\ text {C} (M) = \ dfrac {\ text {n} (mol)} {\ text {V} (L)} = \ dfrac {\ text {0.000421 mol}} {\ text {0.200 L}} = \ text {0,0021 M} \)

Стандартизация решений

Титрование часто используется для определения концентрации раствора. Во многих случаях непросто получить чистое вещество, точно взвесить его и растворить в мерной колбе, как это было сделано в Примере 1 Концентрации растворов.NaOH, например, быстро соединяется с H 2 O и CO 2 из воздуха, поэтому даже свежеприготовленный образец твердого NaOH не будет чистым. Его вес будет непрерывно изменяться по мере поглощения CO 2 ( г ) и H 2 O ( г ). Хлористый водород (HCl) представляет собой газ при обычных температурах и давлениях, поэтому его очень сложно обрабатывать или взвешивать. Водные растворы обоих этих веществ должны быть стандартизированы ; то есть их концентрации должны определяться титрованием.

Пример \ (\ PageIndex {4} \): реакция титрования

Образец чистого гидрофталата калия (KHC 8 H 4 O 4 ) массой 0,3421 г растворяют в дистиллированной воде. Для титрования образца требуется 27,03 мл NaOH ( водн. ). Реакция титрования -

\ [\ text {NaOH} (aq) + \ text {KHC} _ {8} \ text {H} _ {4} \ text {O} _ {4} (aq) \ rightarrow \ text {NaKC} _ {8} \ text {H} _ {4} \ text {O} _ {4} (aq) + \ text {H} _ {2} \ text {O} \]

Какая концентрация NaOH ( водн. )?

Раствор Чтобы рассчитать концентрацию, нам необходимо знать количество NaOH и объем раствора, в котором он растворен.Первое количество может быть получено через стехиометрическое соотношение из количества KHC 8 H 4 O 4 , и это количество может быть получено из массы

\ [m _ {\ text {KHC} _ {\ text {8}} \ text {H} _ {\ text {4}} \ text {O} _ {\ text {4}}} \ text {} \ xrightarrow {M _ {\ text {KHC} _ {\ text {8}} \ text {H} _ {\ text {4}} \ text {O} _ {\ text {4}}}} \ text {} n_ {\ text {KHC} _ {\ text {8}} \ text {H} _ {\ text {4}} \ text {O} _ {\ text {4}}} \ text {} \ xrightarrow {S \ текст {(NaOH / KHC} _ {\ text {8}} \ text {H} _ {\ text {4}} \ text {O} _ {\ text {4}} \ text {)}} \ text { } n _ {\ text {NaOH}} \]

\ [п _ {\ текст {NaOH}} = \ текст {3} \ текст {.{\ text {-3}} \]

или 0,06197 M .

Безусловно, наиболее распространенное применение титрования - определение неизвестных, то есть определение концентрации или количества вещества в образце, о котором мы изначально ничего не знали. Следующий пример касается неизвестного, с которым многие люди сталкиваются каждый день.

Из ChemPRIME: 3.12: титрования

.

Смотрите также