實驗目的:
學習配制和標定Na2S2O3溶液、I2溶液的原理、方法以及保存;
學習間接碘量法測定葡萄糖含量的方法。
實驗原理:
碘與NaOH作用可生成次碘酸鈉(NaIO),葡萄糖(C6H12O6)能定量地被次碘酸鈉(NaIO)氧化成葡萄糖酸(C6H12O7)。在酸性條件下,未與葡萄糖作用的次碘酸鈉可轉變成碘(I2)析出,因此只要用Na2S2O3標準溶液滴定析出的I2,便可計算出C6H12O6的含量。其反應如下:
⒈ I2與NaOH作用:I2 + 2NaOH == NaIO + NaI + H2O
⒉ C6H12O6和NaIO定量作用:C6H12O6 + NaIO == C6H12O7 + NaI
⒊ 總反應式:I2 + C6H12O6 + 2NaOH == C6H12O7 + NaI + H2O
⒋ C6H12O6作用完后,剩下未作用的NaIO在堿性條件下發生歧化反應:3NaIO == NaIO3 + 2NaI
⒌ 在酸性條件下:NaIO3 + 5NaI + 6HCl == 3I2 + 6NaCl + 3H2O
⒍ 析出過量的I2可用標準Na2S2O3溶液滴定:I2 + 2Na2S2O3 == Na2S4O6 +2NaI
由以上反應可以看出一分子葡萄糖與一分子NaIO作用,而一分子I2產生一分子NaIO,也就是一分子葡萄糖與一分子I2相當。本法可作為葡萄糖注射液葡萄糖含量測定。
實驗預習:
了解配制和標定Na2S2O3溶液、I2溶液的原理、方法以及保存;
了解間接碘量法測定葡萄糖含量的方法。
基本操作:
Na2S2O3溶液、I2溶液的配制和標定;
酸、堿式滴定管的基本操作。
實驗步驟:
1.配制250ml 0.1mol/L Na2S2O3溶液。稱取一定量的Na2S2O3·5H2O,溶解于適量新煮沸且剛冷卻的水中,加入約0.05gNa2CO3, 配成250ml溶液,放于棕色瓶中。放置1-2周后再進行標定,暗處保存;
2.配制150ml 0.05mol/L I2溶液。稱取2g預先已研磨好的I2置于小燒杯中,加入4gKI和幾毫升水,攪拌使I2全部溶解,稀釋后配成150ml溶液,放于 棕色瓶中,置暗處放置;
3.標定Na2S2O3溶液。移取25.00mlK2Cr2O7于錐形瓶中,加入10ml10﹪KI溶液和5ml6mol/L HCl(勿三份同時加入),用表面皿蓋上瓶口,于 暗處放置5 min,取出后,加入水50-100ml,立即用待標定的Na2S2O3溶液滴定至試液呈黃綠色時,加入2ml淀粉溶液,繼續用Na2S2O3溶液滴定至蘭色恰好褪去為終點;
4. I2溶液的標定。移取25.00mL I2溶液于250mL錐形瓶中,加100mL蒸餾水稀釋,用已標定好的Na2S2O3標準溶液滴定至草黃色,加入2mL淀粉溶液,繼續滴定至藍色剛好消失,即為終點。計算出I2溶液的濃度;
5. 葡萄糖含量測定。取5%葡萄糖注射液準確稀釋100倍,搖勻后移取25.00mL于錐形瓶中,準確加入I2標準溶液25.00mL,慢慢滴加0.2mol/L NaOH,邊加邊搖,直至溶液呈淡黃色。加堿的速度不能過快,否則生成的NaIO來不及氧化C6H12O6,使測定結果偏低。將錐形瓶蓋好小表皿放置10~15分鐘,加2mol/L HCl 6mL使成酸性,立即用Na2S2O3溶液滴定,至溶液呈淺黃色時,加入淀粉指示劑3mL,繼續滴至藍色消失,即為終點。記下滴定讀數。
注意事項:
Na2S2O3溶液的配制用新煮沸且剛冷卻的蒸餾水;
I2溶液配制在KI的溶液之中;
標定Na2S2O3溶液時淀粉指示劑加入的時間和滴定的現象。
問題分析:
⒈ 配制I2溶液時為何要加入KI?為何要先用少量水溶解后再稀釋至所需體積?
⒉ 碘量法主要誤差有哪些?如何避免?