Magnus Ehingers undervisning

Allt du behöver för A i Biologi, Kemi, Bioteknik, Gymnasiearbete m.m.

Bestämning av C-vitaminhalten med jodometri

Inledning

I den här laborationen behöver du en jodlösning med exakt känd koncentration. En jodlösning är dock inte stabil, och kan därför inte tillverkas i förväg. Därför ska du själv först tillverka en jodlösning med känd koncentration. Det gör du genom att sätta ett överskott av jodidjoner, I, till en känd mängd jodatjoner, \({\sf \text{IO}_3^-}\). Då bildas jod, I2(aq), enligt följande formel:

\({\sf \text{IO}_3^-}\)(aq) + 5I(aq) + 6H+(aq) → 3I2(aq) + 3H2O

För att bestämma halten C-vitamin, kanske man kan tänka sig att utnyttja att det är en syra (askorbinsyra) i en syra-bas-titrering. Tyvärr innehåller dock apelsinjuice en massa andra syror, t.ex. citronsyra. C-vitamin är dock ett starkt reduktionsmedel, vilket man kan utnyttja. I den här laborationen ska du låta C-vitaminet i juicen reducera den jod (i lösningen som du själv gör) till jodidjoner. Det sker genom följande reaktion:

Askorbinsyra oxideras av jod.

Genom att mäta hur stor mängd jod som inte reducerats, ska du sedan beräkna hur stor mängd askorbinsyra som oxiderats. Det gör du genom att titrera den I2(aq) som är kvar med tiosulfatjoner, \({\sf \text{S}_2\text{O}_3^{2-}}\). Kvarvarande jod reduceras då till jodidjoner enligt följande formel:

I2(aq) + 2\({\sf \text{S}_2\text{O}_3^{2-}}\)(aq) → 2I(aq) + \({\sf \text{S}_4\text{O}_6^{2-}}\)(aq)

 

Annons

 

Som indikator ska du använda en stärkelselösning. Jod bildar ett blåfärgat komplex med stärkelse. När all jod reducerats till jodidjoner försvinner den blåa färgen från lösningen.

När du har gjort titreringen kan du alltså räkna ut mängden askorbinsyra i ditt prov. Det kan du göra eftersom du vet hur stor mängd jod som bildades i början (av jodatjonerna), och eftersom du vet hur stor mängd jod du titrerade bort med tiosulfaten.

Kvarvarande mängd jod måste då ha reducerats av askorbinsyran. Eftersom mängdförhållandet askorbinsyra:I2 = 1:1 är det en smal sak att räkna ut substansmängden askorbinsyra, och sedan koncentrationen.

Kvarvarande jod titreras med tiosulfatjoner

Material

Kemikalier

  • apelsinjuice utan fruktkött
  • 0,0030M kaliumjodatlösning, KIO3(aq)
  • kaliumjodid, KI(s)
  • avjonat vatten
  • 1M saltsyra, HCl(aq)
  • 0,1% stärkelselösning
  • 0,0100M natriumtiosulfatlösning, Na2S2O3(aq)

Annan materiel

  • 250ml E-kolv
  • 100ml "slaskbägare"
  • byrett
  • tratt, 6cm
  • stativ
  • 20ml Vollpipett
  • 50ml mätcylinder
  • 5ml mätcylinder
  • magnetomrörare + loppa
  • våg

Gör såhär

  1. Mät upp 50ml apelsinjuice. Häll den i E-kolven och tillsätt 20,0ml 0,0030M KIO3(aq).
  2. Lös 0,5g KI i 10ml avjonat vatten
  3. Sätt E-kolven på omrörning och tillsätt
    1. din KI-lösning
    2. 5ml 1M HCl
    3. 4ml stärkelselösning
  4. Gör i ordning byretten för titrering med 0,0100M Na2S2O3-lösning, och titrera till färgomslag.
  5. Notera hur stor volym Na2S2O3-lösning som tillsatts vid färgomslag
  6. Om tid finns, upprepa försöket och använd medelvärdet av volymerna i beräkningarna nedan.

Frågor att besvara

  1. Hur stor substansmängd KIO3(aq) satte du till din juice?
  2. Hur stor substansmängd I2(aq) bildades när du satte KI till din juice-lösning?
  3. Hur stor substansmängd \({\sf \text{S}_2\text{O}_3^{2-}}\)(aq) hade du tillsatt vid färgomslag?
  4. Hur stor substansmängd I2(aq) hade reducerats till I vid titreringen?
  5. Hur stor substansmängd I2(aq) hade reducerats till I av C-vitaminen i juicen?
  6. Hur stor substansmängd C-vitamin var det i juicen?
  7. Vilken var koncentrationen C-vitamin i juicen? Svara i enheten mg C-vitamin/100ml juice. Molmassan för C-vitamin är 176,14g/mol. Svara med lämpligt antal värdesiffror.
  8. Jämför din erhållna halt med den som anges på förpackningen. Varför överensstämmer den inte till 100%?

Riskanalys

Kaliumjodat kan orsaka allvarliga ögonskador. Vid ögonkontakt, skölj genast med vatten i minst 15 minuter (håll ögonlocken brett isär). Till sjukhus, ögonläkare. Vid förtäring, drick mycket vatten och uppsök läkare. Överbliven Na2S2O3 får inte spolas ut i vasken, utan ska hällas i särskilt kärl.

Labrock och skyddsglasögon ska bäras under hela laborationen.

Tillkännagivande

Den här laborationen har jag inte kommit på själv, utan ursprungligen hittat i Pilström m.fl.: Modell och Verklighet A (Natur och Kultur, Stockholm 2001). Jag har dock skrivit om den och anpassat den för att passa mina behov.

 

   
[Ingen än…]