這是第17屆“國際科學與和平周”全國中小學(江蘇地區)金鑰匙科技競賽高中選手的一道賽題,要求在規定的時間里,做一個海帶含碘的定性分析實驗。提供的實驗用品有:干海帶2g,20ml燒杯2只,玻璃棒1根,酒精燈1只,鑷子1只,漏斗架1個,還有蒸餾水、試管、漏斗、過濾紙和硝酸銀溶液、氫氧化鈉溶液。
本測試需要以下幾個主要步驟,即試樣灼燒-溶解-過濾-取濾液-滴入硝酸銀-檢驗黃色沉淀:(1)試樣灼燒:用鑷子夾住試樣灼燒,灰燼放在燒杯里;然后加適量蒸餾水,將灰燼中的可溶性物質溶解出來。(2)過濾:先潤濕濾紙,使濾紙緊貼漏斗壁,玻璃棒貼住濾紙3層面處引流液體,漏斗下端應緊貼燒杯壁。過濾時,加入漏斗的溶液高度不可超過濾紙上邊緣。(3)取試液:要求取試液要適量,試管內液體不能超過試管的1/3。(4)滴管使用:滴加藥品時滴管不能伸到試管和燒杯內。(5)酒精燈使用:用火柴點燃燈芯,滅火時必須用燈罩蓋滅。
科技日新月異的今天,提起碘對人體的重要性,相信同學們都能說出一二來,但是同學們是否從性質、用途等方面,對碘全面了解呢?
身體中的碘
碘是人體生長發育不可缺少的微量元素,海帶中含有豐富的碘。碘在人體內含量很少,約5~20毫克,而70%~80%集中在甲狀腺內,其余的分布在肝臟、肺部、腎臟、血液、淋巴結等組織中。
在人的身體里,碘被用來合成甲狀腺分泌的含碘激素——甲狀腺激素,碘的生理功能也是通過甲狀腺激素表現出來。食物是人體碘的主要來源,如果攝入量不足,會導致甲狀腺素分泌不足,從而促使甲狀腺增加分泌,導致甲狀腺代償性增生、肥大,同學們大多都知道這種碘缺乏的典型特征是甲狀腺腫大,俗稱大脖子病。孕婦如果缺碘,最主要的危害是影響胎兒的腦發育,導致兒童智力和體格發育障礙。所生的孩子可能患有侏儒癥、呆小病。成人輕度缺碘會出現疲乏、肌無力等癥狀,嚴重時還會導致頭發變脆、肥胖和血膽固醇增高、甲狀腺功能減退。
我國是碘缺乏病較嚴重的國家。根據有關資料顯示,我國現有1 017萬智力殘疾人中,70%以上是因為碘缺乏而造成的。碘缺乏病已成為社會關注、國家限期消除的疾病之一。每年的5月15日更被定為全國防治碘缺乏病日。
那么食入的碘是不是越多越好呢?有數據表明,若日攝入碘量超過2 000微克,也有產生甲狀腺腫大的潛在危險。由此看來,盡管碘對人體是如此的重要,也只能適量攝入,并非多多益善。
餐桌上的碘
人們在日常生活中離不開鹽,食用加碘鹽是預防碘缺乏病最有效的手段之一。有同學可能會認為,每天食用含有加碘鹽的菜和湯,就能保證身體每天對碘的需要了。其實,盡管人們餐餐食碘,但是由于碘物質的活性較強,加入食鹽后的碘并不穩定,可能隨著鹽的存放時間、烹調方法不當等原因而流失,使得加碘鹽中的含碘量減少。在日常生活中,注意以下幾點,可減少碘的丟失。商店里買回來的含碘鹽一般是用塑料袋包裝的,碘流失比較快,因此,應及時放入玻璃或者陶瓷的器皿中;裝鹽的器皿適宜放在通風好,沒有陽光直射,環境干燥的地方;在燒菜時要在菜燒熟后加鹽;菜湯中溶入了不少碘,吃菜時最好喝點菜湯,尤其是吃涼拌菜更應這樣。
除了加碘鹽外,在自然界的食物中,含碘較高的食物還有干海帶、碘化食鹽、海水魚、甘蔗、海產品、蔬菜、乳類及乳制品、蛋、全小麥等。
生活中的碘
在生活中,碘除了與人們正常的生理活動密不可分外,還有什么別的應用嗎?
碘可以用作人工降雨!碘化銀微粒結構與冰結構很相似,比干冰效率高,是一種很好的人工冰核,是人工降雨的“高效催化劑”。
此外,由于有機碘化物中的碘碳鏈相當穩定,不易形成碘離子,在醫學上可以用作造影劑。碘化物還可以應用在照相技術、染料工業等各個方面。