分析实验 注射液中葡萄糖含量的测定(碘量法),碘量法均采用淀粉溶液指示终点,本实验使用的是间接碘量法,使碘与淀粉形成的蓝色物质颜色褪去作为滴定终点的达到,指示剂应该在临近终点时加入。
碱性溶液中,I2可歧化成IO-和I-,IO-能定量地将葡萄糖(C6H12O6)氧化成葡萄糖酸( C6H12O7),未与C6H12O6作用的IO-进一步歧化为IO3-和I-,溶液酸化后,IO3-又与I-作用析出I2,用Na2S2O3标准溶液滴定析出的I2,由此可计算出C6H12O6的含量,有关反应式如下:
由以上反应可以看出一分子葡萄糖与一分子NaIO作用,而一分子I2产生一分子NaIO,也就是一分子葡萄糖与一分子I2相当。由此可以作为定量计算葡萄糖含量的依据。
仪器:50mL碱式滴定管;250mL锥形瓶;25.00mL、10.00mL移液管;烧杯;250 mL容量瓶;洗瓶;500mL试剂瓶;量筒;电子天平;台秤;表面皿;玻璃棒;滴管;橡皮洗耳球。
电子天平上称量1.25~1.5g K2Cr2O7于小烧杯中,溶解定容于250mL容量瓶中。
(1)配制:称取3.2 g I2于小烧杯中,加6 g KI,先用约30 mL水溶解,待I2完全溶解后,稀释至250 mL,摇匀,贮于棕色瓶中,放至暗处保存。
移取25.00 mL0.017mol?L-lK2Cr2O7溶液于250mL锥形瓶中,加入10mL 10% KI溶液和5mL 6mol?L-lHCl (注意:不可三份同时加入),用表面皿盖上瓶口,摇匀,于暗处放置5min。取出后,加入50-100mL蒸馏水(稀释的原因是减少溶液中过量I-被氧化的速度;避免Na2S2O3的分解反应),立刻用需标定的Na2S2O3溶液滴定至试液为黄绿色(为什么),加入2mL淀粉溶液(避免较多的I2与淀粉结合),继续滴定至蓝色消失(溶液为亮绿色),即为终点,记录所消耗滴定剂的体积,平行测定3次,求出Na2S2O3溶液浓度。
移取25.00 mL I2溶液于250 mL锥形瓶中,加50 mL蒸馏水稀释,用已标定好的Na2S2O3标准溶液滴定至溶液呈浅黄色,再加入2 mL淀粉溶液,继续滴定至蓝色刚好消失即为终点。记下消耗的Na2S2O3溶液体积。平行天顺登陆测定3份,计算I2溶液的浓度。
移取10.00 mL稀释后的葡萄糖注射液(0.5%)于250 mL锥形瓶中,准确加入0.05 mol·L-lI2标准溶液25.00 mL(记录准确读数),慢慢滴加2mol·L-lNaOH(如果滴加NaOH过快就会使生成的IO-来不及氧化葡萄糖就发生了歧化反应,生成了不与葡萄糖反应的I-和IO3-,使测定结果偏低)。边加边摇,直至溶液呈淡黄色。用小表面皿将锥形瓶盖好,放置10 ~ 15 min.然后加2 mL 6 mol·L-lHCl使溶液成酸性,并立即用Na2S2O3溶液滴定,至溶液呈浅黄色时,加入淀粉指示剂2 mL,继续滴至蓝色刚好消失即为终点,记下滴定读数。平行滴定3份,计算葡萄糖的含量。
写出有关公式,根据滴定所消耗的体积分别计算Na2S2O3溶液、I2标准溶液的浓度和葡萄糖含量,并计算三次测定结果的相对标准偏差。对标定结果要求相对标准偏差小于0.2%,对测定结果要求相对标准偏差小于0.3%。
注意事项:Na2S2O3溶液滴定I2标准溶液至终点,试液放置5~10 min会变蓝,这是由于溶液中过量I-被空气氧化的缘故。如滴定后试液变蓝且不断加深,则说明Cr2O72-与I-的反应不完全,稀释溶液过早,应重做。
1.配制I2溶液时为何加入KI?为何要先用少量水溶解后再稀释至所需体积?
2.为什么在氧化葡萄糖时加碱的速度要慢,且加完后要放置一段时间,而在酸化后要立即用Na2S2O3滴定?
[2]张小玲,张慧敏,邵清龙,2007,化学分析实验.北京:北京理工大学出版社.
[3]武汉大学化学与分子科学学院实验中心, 2013,分析化学实验.武汉:武汉大学出版社.