紫外分光光度法测定食盐中碘的含量
2020-10-12赵俊英
赵俊英
(陇东学院 化学化工学院 ,甘肃 庆阳 745000)
碘是合成甲状腺激素的主要成分,能促进人体的新陈代谢和生长发育[1]。碘缺乏引起的甲状腺激素合成减少,会导致生命活动受损和体能下降,也会导致不同程度的脑发育落后,造成不同程度的智力障碍。碘过量对人体造成的危害也有许多,主要有以下几个方面[2]:碘量负荷会使闹重量减轻,学习记忆力下降;碘盐摄入量过高时会使男性精子计数显著的降低;高碘对甲状腺功能的影响是造成甲状腺肿和高碘性甲亢。因此,人类对碘的摄入量应控制在合理的范围内[3],对环境中水及食物中碘含量的测定具有很大实际意义。截止到目前,对食盐中碘含量的测定已有许多的测量方法,应用较广泛的有紫外可见分光光度法[4]、比色法、标准加入电位法、电化学分析法、离子色谱分离法、联苯胺分光光度法等。本文采用紫外可见分光光度法测定食盐中的碘。选定以淀粉为显色剂在酸性条件下测定食盐中的碘含量,在选定波长、酸度、温度以及显色剂用量下,该方法的重现性和精密度均良好。
1 实验部分
1.1 主要仪器及试剂
紫外可见分光光度计UV759(CRT)、电子天平
KI(A.R),HCI (A.R),NaCl(A.R), KiO3(A.R)。
1.2 实验原理及样品处理
1.2.1 实验原理
碘酸钾标准储备液,在酸性条件下,易与显色剂(KI)发生氧化还原反应生成碘单质;用分光光度计依照显色剂颜色的深浅做定量分析。反应方程式为:
KIO3+5KI+6HCl=6KCl+3I2+3H2O
1.2.2 样品处理
取一定量的样品,配成一定浓度的溶液,加入显色剂等,在最佳波长下测定吸光度,绘制标准工作曲线,计算出样品中碘的含量。
2 结果与讨论
2.1 波长的确定
在25mL容量瓶中各加入5mL0.05mol· KI标准液,2.0mL 0.1mol·L-1· HCl,3.0mL0.1mol·L-1NaCl溶液,在向其中加入 标准储备液,定容,以空白溶液作参比,测定吸光度。以波长为横坐标,吸光度为纵坐标作图,见图1。
图1 不同波长下的吸光度
由图1可知,吸光度随着波长的变化,出现两个最大吸收峰峰值,分别为288nm,350nm,且288nm处的吸光度大于350nm处的吸光度,故本文选取288nm为测量波长。
2.2 显色剂用量的确定
在其他条件不变的情况下,分别加入不同体积的 溶液,测定吸光度,以确定显色剂的最佳用量。数据见表1,以碘化钾用量为横坐标,吸光度为纵坐标作图,见图2。
表1 碘化钾用量对吸光度的影响
图2 显色剂( KI)用量与吸光度的关系
由图2可知,吸光度随碘化钾用量的增加而增大,当加入碘化钾的体积达到5mL时,溶液的吸光度最大,且趋于平稳,故本文选用碘化钾的用量为5mL。
2.3 酸度的确定
通过改变加入盐酸的体积来控制样品溶液的酸度。通过测定一系列不同酸度的样品溶液的吸光度,数据见表2,以酸度为横坐标,以吸光度为纵坐标作图,见图3。
表2 酸度对吸光度的影响
图3 酸度与吸光度的关系
由图3可知,随着pH值的增大,吸光度越小并逐渐趋近于0。故本文选择pH值=1.5作为测定酸度。
2.4 温度的确定
其他条件不变,测定不同温度下的吸光度,数据见表3,以温度为横坐标,以吸光度为纵坐标作图,见图4。
表3 温度对吸光度的影响
图4 温度与吸光度的关系
由图4可知,随着温度的增大,吸光度逐渐降低。反应温度越高,碘化钾越易氧化,影响其吸光度。因此,故本文选择在10℃下进行。
2.5 标准曲线的绘制
图5 碘酸钾的用量与吸光度的关系
准确移取的 标准溶液,HCl溶液, 溶液,在向其中各加入不同体积的 标准溶液,定容,测吸光度,数据见表4,以碘酸钾标准溶液用量为横坐标,以吸光度为纵坐标作图,见图5。
表4 碘酸钾的用量与吸光度的数据处理情况
2.6 样品分析
分别称取白象牌食盐和雪天海藻碘盐各10g,处理后在最佳条件下测吸光度。根据标准曲线计算出白象牌食盐和雪天海藻碘盐碘的含量。
表5 白象牌食盐中的碘含量
表6 雪天海藻碘盐中的碘含量
由上表可知,测得不同品牌食盐中的平均值碘含量分别为为34.4246 mg·kg-1和36.8818mg·kg-1。
3 结论
本文选取紫外分光光度法,以 在酸性条件下与KI反应来测定食盐中的碘含量。实验结果表明,测定条件为 nm, 用量为5mL,pH值=1.5,温度为10℃时吸光度最大且最为稳定,并在最优条件下绘制 标准溶液的工作曲线( y=0.7192x+0.0222),相关系数为0.9935。该法的重现性和精密度均良好,对试样碘盐的测定结果符合要求,本法具有快速、简便、取样少的特点,实验所需试剂少、无毒害、此法亦可用于食品中微量碘的测定。