紫外分光光度法測定食鹽中碘的含量

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[3]，對環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，該方法的重現性和精密度均良好。

1 實驗部分

1.1 主要儀器及試劑

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 實驗原理及樣品處理

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)發生氧化還原反應生成碘單質；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。

2 結果與討論

2.1 波長的確定

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。

2.2 顯色劑用量的確定

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。數據見表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，故本文選用碘化鉀的用量為5mL。

2.3 酸度的確定

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，數據見表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。

2.4 溫度的確定

其他條件不變，測定不同溫度下的吸光度，數據見表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。

2.5 標準曲線的繪制

圖5 碘酸鉀的用量與吸光度的關系

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，數據見表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據處理情況

2.6 樣品分析

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。

3 結論

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定，并在最優條件下繪制 標準溶液的工作曲線( y=0.7192x+0.0222)，相關系數為0.9935。該法的重現性和精密度均良好，對試樣碘鹽的測定結果符合要求，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。