2017山大日记:公共学院本科生 刘新爱

发布时间:2017/04/24 10:22:15   点击:  

4月23日 星期日 晴
  今天我和科创的小伙伴们在老师指导下完成了一次验证实验,查出了之前实验过程中出现问题的原因。
  我们实验的内容本来是用间接碘量法测量食品中天门冬氨酸的含量,天门冬氨酸钙与过量硫酸铜反应,生成天门冬氨酸铜,其与碘化钾反应生成单质碘,用硫代硫酸钠滴定单质碘,根据消耗的硫代硫酸钠的量便可计算出食品中天门冬氨酸的含量。但是在预实验时,用淀粉指示单质碘时,并不是像国家标准方法说的那样显示蓝色,而是呈现棕红色,反复实验都没有解决这个问题,于是我们今天进行了一次问题原因的查找。
  淀粉指示单质碘出现棕红色,我们怀疑是溶液中的背景物质产生了颜色的干扰。我们从实验的第一步开始,逐个步骤依次查找原因。我们找来了碘溶液,模拟反应生成的单质碘。实验第一步是加入硫酸铜溶液,我们在空白溶液中加入硫酸铜后,加入碘溶液,用淀粉指示剂指示,溶液呈现标准的深蓝色,这说明问题不是由硫酸铜造成的,我们按照这个方法,逐个步骤进行试验,当进行到加入7g碘化钾时,加入碘溶液和淀粉指示剂,溶液呈现棕红色,这说明不正常的实验现象是很可能是碘化钾造成的。
  初步找到了可疑因素后,我们查阅相关资料,经过计算发现,大约0.5g的碘化钾就足够反应,但是国家标准方法却加入7g,我们便怀疑是加入大量碘化钾后,剩余大量碘离子使最后的显色为棕红色。之后,我们称量了2份样品,按照实验步骤进行,一份加入7g碘化钾,另一份加入0.7g碘化钾,随后的实验结果显示加入7g碘化钾的溶液呈棕红色,加入0.7g碘化钾的溶液呈标准的深蓝色。于是,我们判断是由于大量的碘离子造成了指示颜色的干扰。但是,加入0.7g碘化钾的溶液出现反应不完全的现象,表现为滴定终点回退,说明碘离子浓度低会造成反应速度减慢,反应强度降低,反应不完全。后来又经过几次平行实验,查阅相关资料,我们证实,碘离子的高浓度是氧化还原反应迅速完全地产生碘单质的必要条件,但是碘离子浓度过高会导致淀粉指示颜色不正常,但是滴定终点明确,不影响结果计算,若降低碘离子浓度,会导致反应进行缓慢且不完全,因此还应该按照国家标准方法进行实验。
  今天的验证实验从早上8点半,一直进行到晚上7点,虽然很累,但感觉非常充实和快乐。我们的实验出现问题,但我们通过分析验证,逐层排除,最终找出了问题的原因,这是第一次切身参与这种实验问题的探究,收获了许多在课本上无法学到的知识。真是实践出真知,以后要认真对待每一次实验,不断提高自己的能力!

【作者:公共卫生学院 2013级 刘新爱 来自单位:新闻中心总编室 责编:启含】