苹果中维生素C含量的测定

创新性实验

---苹果中维C含量的测定

前言：

苹果，又名柰、频婆、天然子，苹果为蔷薇科苹果属植物的果实。苹果酸甜可口，营养丰富，是老幼皆宜的水果之一。它的营养价值和医疗价值都很高。每100g鲜苹果肉中含糖类15g，蛋白质0.2g，脂肪0.1g，粗纤维0.1g，钾110mg，钙0.11mg，磷11mg，铁0.3mg，胡萝卜素0.08mg，维生素B1为0.01mg，维生素B2为0.01mg，尼克酸0.1mg，还含有锌及山梨醇、香橙素、维生素C等营养物质。中医认为苹果有生津、润肺；除烦解暑、开胃醒酒、止泻的功效。现代医学认为对高血压的防治有一定的作用。欧洲人说：“一天吃一个苹果，医生远离你”。加拿大人研究表明，在试管中苹果汁有强大的杀灭传染性病毒的作用，吃较多苹果的人远比不吃或少吃的人得感冒的机会要低。所以，有的科学家和医师把苹果称为“全方位的健康水果”或“全科医生”。

维生素是是我们经常听到的一个词语，我们每天都要通过食物摄入各种各样的维生素，维生素同我们的健康是密切相关的，维生素C 是心血管的保护神、心脏病患者的健康元素。维生素C（又称抗坏血酸）普遍存在于水果和蔬菜中，也是一种对人类而言至关重要的物质：人体缺乏维生素C 将导致坏血病，维生素C还能防止传染性疾病，甚至癌症。所以，食品饮料医药、医疗等行业都要测定食品、饮料、药品以及血液中的维生素C的含量。

苹果中含有Vc，不过含量比较低，每100克苹果中Vc的平均含量为4毫克。

维生素C含量的测定方法很多。一般方法有碘量法，2，6-二氯靛酚滴定法;2，4-二硝基苯肼比色法;荧光分光光度法;电化学法和高效液相色谱法。

维生素C广泛存在于植物组织中,新鲜的水果、蔬菜中含量较多。若采用2，6-二氯靛酚滴定法由于果汁具有一定的色泽,滴定终点不易辨认。二甲苯-二氯靛酚比色法虽然适用于测定深色样品还原型抗坏血酸,但由于萃取液二甲苯为有机溶剂,有很强的毒性,既不利于操作人员的健康,也不利于环境保护,故不推荐此测试方法。

而碘滴定法仅需常规滴定设备,条件易于满足。因此,在满足测定范围和测定精度要求的前提下,应尽可能选择不需要昂贵仪器设备条件、简单易行的方法。pH控制在3-5比较适合。

本次实验用的是直接碘量法测定维生素C。

在本次实验中，通过查找资料、设计实验、操作实施，等过程，预期达到如下目的：

1、掌握直接碘量法测定维生素C的原理和方法。

2、掌握维生素C的提取方法。

3、实践各种溶液的配制及其标定操作。

4、通过计算，了解同类但不同品种水果在微量物质的含量上

是否存在显著差异。

实验设计思路：

因为维生素C易被氧化，所以在苹果榨汁后用草酸溶液保护，并配成溶液。然后用碘溶液滴定再根据定量反应剂量关系计算出苹果中维生素C的含量。实验在酸性条件下进行，并立即滴定以防止维生素C被氧化。

实验原理：

1、主反应及其反应条件

维生素C分子式为C6H8O6，Vc呈酸性，具有较强的还原性，加热或在溶液中易氧化分解，在碱性条件下更易被氧化，为己糖衍生物，在医药上和化学上应用非常广泛。在分析化学中常作为还原剂用于光度法和配位滴定法等，如把Fe3+，Cu2+ 还原为Cu+,Au(III)还原为金属Au等。因此了解它的分析方法十分重要。

维生素C分子中含有还原性的烯二醇基，具有很强的还原性，能把I2还原成碘离子，反应式如下：

反应会使淀粉碘的混合溶液所显示出的蓝色自动褪去，所以采用碘量法量，淀粉溶液是主反应指示剂。

由于Vc的还原性很强，较容易被溶液和空气中的氧氧化，在碱性介质中这种氧化作用更强，因此滴定宜在酸性介质中进行，以减少副反应的发生。考虑到I2在强酸性中也易被氧化，故一般选在PH

为3-5的弱酸性溶液中进行滴定

I2滴定时有n(Vc):n(I2)=1:1

2、碘溶液的配制及其标定

I2微溶于水而易溶于KI溶液，但在稀的KI溶液中溶解得很慢，所以配制I2溶液时不能过早加水稀释，应先将I2和KI混合，用少量水充分研磨，溶解完全后再加水稀释。

I与KI间存在如下平衡：I2＋I－=I3－

游离I2容易挥发损失，这是影响碘溶液稳定性的原因之一。因此溶液中应维持适当过量的I－离子，以减少I2的挥发。空气能氧化I－离子，引起I2浓度增加：

4 I－＋O2＋4H＋=2I2＋2H2O

此氧化作用缓慢，但能为光，热，及酸的作用而加速，因此I2溶液应处于棕色瓶中置冷暗处保存。I2能缓慢腐蚀橡胶和其他有机物，所以I应避免与这类物质接触。

I2溶液的标定用Na2S2O3标定。而Na2S2O3一般含有少量杂质，在PH=9-10间稳定，所以在Na2S2O3溶液中加入少量的

Na2CO3,Na2S2O3见光易分解可用棕色瓶储于暗处，经8-14天，用

K2C2O7做基准物间接碘量法标定Na2S2O3溶液的浓度。其过程为：

K2C2O7与KI先反应析出I2：析出的I2再用标准的Na2S2O3溶液滴定：从而求得Na2S2O3的浓度。这个标定Na2S2O3的方法为间接碘量法。

碘量法的基本反应式：2S2O32－＋I2=S4O62－＋2I－

标定Na2S2O3溶液时有：

6I－＋Cr2O72－＋14H＋=2Cr3＋＋3I2＋7H2O 2S2O32－＋

I2=S4O62－＋2I－

Na2S2O3标定时有:n(K2C2O7): n(Na2S2O3)=1:6

由于Vc的还原性很强，较容易被溶液和空气中的氧氧化，在碱性介质中这种氧化作用更强，因此滴定宜在酸性介质中进行，以减少副反应的发生。考虑到I2在强酸性中也易被氧化，故一般选在PH为3-5的弱酸性溶液中进行滴定。

主要仪器和试剂:

1.主要仪器

电子天平酸式滴定管碱式滴定管烧杯锥形瓶容量瓶。

2. 试剂

I2溶液（0.01mol/L）每次大约需用2.3mL Na2S2O3溶液(0.01mol/L) 淀粉溶液（0.5%）HAc(2 mol/L) ，重铬酸钾(A.R) 2%草酸溶液KI溶液HCl溶液（6 mol•L-1）。

实验步骤：

一、配制溶液

1、I2溶液（0.01mol/L）：0.66g I2和1g KI，置于研钵中加少量水，在通风橱中研磨。待I2全部溶解后，将溶液转入棕色试剂瓶，加水稀释