趙俊英
(隴東學院 化學化工學院 ,甘肅 慶陽 745000)
碘是合成甲狀腺激素的主要成分,能促進人體的新陳代謝和生長發(fā)育[1]。碘缺乏引起的甲狀腺激素合成減少,會導致生命活動受損和體能下降,也會導致不同程度的腦發(fā)育落后,造成不同程度的智力障礙。碘過量對人體造成的危害也有許多,主要有以下幾個方面[2]:碘量負荷會使鬧重量減輕,學習記憶力下降;碘鹽攝入量過高時會使男性精子計數(shù)顯著的降低;高碘對甲狀腺功能的影響是造成甲狀腺腫和高碘性甲亢。因此,人類對碘的攝入量應控制在合理的范圍內(nèi)[3],對環(huán)境中水及食物中碘含量的測定具有很大實際意義。截止到目前,對食鹽中碘含量的測定已有許多的測量方法,應用較廣泛的有紫外可見分光光度法[4]、比色法、標準加入電位法、電化學分析法、離子色譜分離法、聯(lián)苯胺分光光度法等。本文采用紫外可見分光光度法測定食鹽中的碘。選定以淀粉為顯色劑在酸性條件下測定食鹽中的碘含量,在選定波長、酸度、溫度以及顯色劑用量下,該方法的重現(xiàn)性和精密度均良好。
紫外可見分光光度計UV759(CRT)、電子天平
KI(A.R),HCI (A.R),NaCl(A.R), KiO3(A.R)。
1.2.1 實驗原理
碘酸鉀標準儲備液,在酸性條件下,易與顯色劑(KI)發(fā)生氧化還原反應生成碘單質(zhì);用分光光度計依照顯色劑顏色的深淺做定量分析。反應方程式為:
KIO3+5KI+6HCl=6KCl+3I2+3H2O
1.2.2 樣品處理
取一定量的樣品,配成一定濃度的溶液,加入顯色劑等,在最佳波長下測定吸光度,繪制標準工作曲線,計算出樣品中碘的含量。
在25mL容量瓶中各加入5mL0.05mol· KI標準液,2.0mL 0.1mol·L-1· HCl,3.0mL0.1mol·L-1NaCl溶液,在向其中加入 標準儲備液,定容,以空白溶液作參比,測定吸光度。以波長為橫坐標,吸光度為縱坐標作圖,見圖1。
圖1 不同波長下的吸光度
由圖1可知,吸光度隨著波長的變化,出現(xiàn)兩個最大吸收峰峰值,分別為288nm,350nm,且288nm處的吸光度大于350nm處的吸光度,故本文選取288nm為測量波長。
在其他條件不變的情況下,分別加入不同體積的 溶液,測定吸光度,以確定顯色劑的最佳用量。數(shù)據(jù)見表1,以碘化鉀用量為橫坐標,吸光度為縱坐標作圖,見圖2。
表1 碘化鉀用量對吸光度的影響
圖2 顯色劑( KI)用量與吸光度的關(guān)系
由圖2可知,吸光度隨碘化鉀用量的增加而增大,當加入碘化鉀的體積達到5mL時,溶液的吸光度最大,且趨于平穩(wěn),故本文選用碘化鉀的用量為5mL。
通過改變加入鹽酸的體積來控制樣品溶液的酸度。通過測定一系列不同酸度的樣品溶液的吸光度,數(shù)據(jù)見表2,以酸度為橫坐標,以吸光度為縱坐標作圖,見圖3。
表2 酸度對吸光度的影響
圖3 酸度與吸光度的關(guān)系
由圖3可知,隨著pH值的增大,吸光度越小并逐漸趨近于0。故本文選擇pH值=1.5作為測定酸度。
其他條件不變,測定不同溫度下的吸光度,數(shù)據(jù)見表3,以溫度為橫坐標,以吸光度為縱坐標作圖,見圖4。
表3 溫度對吸光度的影響
圖4 溫度與吸光度的關(guān)系
由圖4可知,隨著溫度的增大,吸光度逐漸降低。反應溫度越高,碘化鉀越易氧化,影響其吸光度。因此,故本文選擇在10℃下進行。
圖5 碘酸鉀的用量與吸光度的關(guān)系
準確移取的 標準溶液,HCl溶液, 溶液,在向其中各加入不同體積的 標準溶液,定容,測吸光度,數(shù)據(jù)見表4,以碘酸鉀標準溶液用量為橫坐標,以吸光度為縱坐標作圖,見圖5。
表4 碘酸鉀的用量與吸光度的數(shù)據(jù)處理情況
分別稱取白象牌食鹽和雪天海藻碘鹽各10g,處理后在最佳條件下測吸光度。根據(jù)標準曲線計算出白象牌食鹽和雪天海藻碘鹽碘的含量。
表5 白象牌食鹽中的碘含量
表6 雪天海藻碘鹽中的碘含量
由上表可知,測得不同品牌食鹽中的平均值碘含量分別為為34.4246 mg·kg-1和36.8818mg·kg-1。
本文選取紫外分光光度法,以 在酸性條件下與KI反應來測定食鹽中的碘含量。實驗結(jié)果表明,測定條件為 nm, 用量為5mL,pH值=1.5,溫度為10℃時吸光度最大且最為穩(wěn)定,并在最優(yōu)條件下繪制 標準溶液的工作曲線( y=0.7192x+0.0222),相關(guān)系數(shù)為0.9935。該法的重現(xiàn)性和精密度均良好,對試樣碘鹽的測定結(jié)果符合要求,本法具有快速、簡便、取樣少的特點,實驗所需試劑少、無毒害、此法亦可用于食品中微量碘的測定。