试验中碘含量的测定

学生设计性实验论文

题目测定食盐中碘元素含量的实验研究

姓名王静学号2007121133

专业＿化学＿班级071班＿

实验课程名称＿中学化学实验研究＿

指导教师及职称张四方

实验学期2009至2010学年二学期太原师范学院教务处编印

测定食盐中碘元素含量的实验研究

王静

化学系化学 071班 2007121133

摘要碘是合成人体甲状腺激素的重要原料，与人体的生长发育和新陈代谢关系密切，特别是对大

脑的发育起着决定性的作用。但我国碘缺乏病病区人口有4亿多，因而从1989年开始，在缺碘地区实行“食盐加碘”，推行食用碘盐。

所谓碘食盐，就是将可溶性的碘化物按1：20000到l：50000与食盐(NaCl)均匀混合以供食用。我国曾经用KI作为食盐添加剂，由于KI具有浓苦昧，易潮解，在常温下久置易分解游离出单质碘而呈黄色，须避光保存等缺点，自1996年我国政府以国家标准的方式规定食盐的碘添加剂是KIO3。为了保障人民群众的健康，国家规定食用盐中必须加碘，且严格控制碘加入量，因而对于食用盐中

碘含量的测定十分重要。【1】

关键词测定，食盐，碘含量

1.引言

今年5月15日是全国第十个“防治碘缺乏病日”，活动的主题是“食用碘盐，保护儿童智力发育”。据统计，在我国一千多万智力残疾人中，80％的人为缺碘所致。由于食用加碘食盐，每年有94万新生儿免受碘缺乏症的危害。缺乏碘会引起甲状腺肿大，儿童缺碘会导致智商低下。用加碘食盐防治碘缺乏病是目前世界上公认的一种好方法。食用加碘食盐大于适宜量，对碘敏感的人群存在碘甲亢的危险性。

目前我国在食盐中加碘主要使用碘酸钾，而过去则是碘化钾。碘化钾的优点是含碘量高（76.4%），缺点是容易氧化，稳定性差，使用时需在食盐中同时加稳定剂。碘酸钾稳定性高不需要要稳定剂，但含碘量较低（59.3%）。相比之下，使用碘酸钾优点还是较大的。因此，90年始我国规定民用食盐的碘的添加剂为碘酸钾。

全民食盐加碘之后，各地甲状腺疾病（如甲抗）的发病率反而增加了。监测结果也表明，1999年我国居民尿液中的碘含量已经达到306微克／升，超过了国际标准300微克／升的“警戒线”。碘过量导致“甲状腺功能减退症”，病人代谢减缓，怕冷，脱发，引起甲减性心脏病。大多数中国人不是缺碘，而是碘过量，而且由此引发甲状腺疾病增加。【2】常听人说：“我的身体像钢铁一样。”如果身体真是钢铁的话，那么食盐就是其中的碳，虽然需要的量不多，但所起的作用却非同一般。成年人缺碘，会引起甲状腺肿大，儿童缺碘，则严重影响其智力发展导致智力低下，因此人们将碘称为智慧元素。从建国初开始，我国的科学家就致力于加碘食盐的研究，取得了较大的进展，并在全国强制推广使用，有效地防止了碘缺乏病的流行，提高了儿童的智力。那么食盐中的碘的含量到底多少为好，我们现在食用的加碘盐符合要求吗？我们该怎样识别食盐是否加碘呢？市场上购买的食盐含碘量是否达标呢？带着这些问题，我们在老师指导下，利用已学过化学元素化合物知识和化学分析知识，对加碘盐进行了定性定量分析。

每人一天不要超过6克盐为好。老年人应饮食清淡。就目前多种研究表明，长期吃过咸食物，可能导致高血压、动脉硬化、结石等疾病的发生。建议每日食盐摄入量不超过6g，有心血管疾病患者，肾病患者，食盐含量根据病情而定。

碘是人体必需的微量元素，人体碘摄入的缺乏或过高都能引起各种相关疾病，碘缺乏病在我省流行面广，危害重。为及时准确掌握食盐加碘情况，通过测定食盐中碘酸钾浓度来掌握食盐的含碘水平。【3】

食盐的一些相关知识如下：

1.1 性状

白色、味咸、无异味、无明显的与盐无关的外来异物。

1.2 用途

调味品，直接食用或食品加工。

1.3 标准

食用盐国家标准（GB5461-2000）

第一种：碘离子选择电极法

方法：利用碘离子选择电极，在H２CO３－NaHCO３为总离子强度调节剂、Na２SO３为还原剂、双液接饱和甘汞电极为参比电极的条件下，测定食盐中碘含量。结果：碘离子浓度在1.0×10-2~1.0×10-6mol/L范围内线性关系良好，该方法的回收率为96.7%～103.6%，相对标准偏差取0.5g ，Na２SO３置于6mol/LNaOH溶液中，用1:1H３PO４水溶液中和至PH=4，再加入10gNaHCO3，加水至100ml，再加入900ml10%的NaHCO3溶液。用标准校准液以2点法进行斜率校准，以浓度直读法测定样液碘浓度，乘系数1269为碘盐中碘含量。[4] 第二种：分光光度法

在酸性条件下，溶液中的碘离子经过过氧化氢(双氧水)氧化为碘，碘与淀粉反应使溶液变

蓝，在一定条件下，颜色随碘浓度的增大而加深。通过分光光度计测量溶液的吸光度后，在标准曲线上查出碘离子的含量。该方法既简便又准确可靠（变异系数为0.39-2.08%，加标回收率为98.3-101.6%），有实用价值。[5]

2I-＋H2O2＋2H+→I2＋2H2O

第三种：联苯胺分光光度法

基于在盐酸介质中,碘酸钾氧化联苯胺使其显色,提出了光度法测定食盐中微量碘的方法。在40 ℃的水浴中,当2 mol·L-1盐酸溶液用量为1.00 mL、0.42 g·L-1联苯胺溶液用量为0.80 mL 时,方法的线性范围为100~1 400 μg·L-1,最大吸收波长在425 nm处,表观摩尔吸光率为1.4×105L·mol-1·cm-1。用于测定加碘食盐中碘含量的测定,回收率在97.5%~101.2%之间,相对标准偏差(n=7)在0.9%~1.9%之间。

第四种：直接标定法

先在食盐样品中加入略过量硫酸酸化的碘化钾溶液，把碘酸钾转化成碘分子，再用硫代硫酸钠溶液去标定，从而测定出碘的含量即可。因为本实验是对中学化学实验的探究，考虑到实验仪器等多方面的原因，所以我们选择了第四种方法。

2.实验目的

2.1巩固碘量法的基本原理。

2.2要学会运用碘量法测定食盐中碘的含量。

3.实验原理

本实验运用微量滴定方法对食盐中碘的含量进行测定。首先将食盐中所含的KI03在酸性条件下用I-还原，定量析出I2。

I03- + 5I - + 6H+══3I2 + 3H2O

然后以淀粉做指示剂，用Na2S203标准溶液来滴定析出的I2。I2单质在淀粉中呈蓝色，滴定至无色时即为终点。

I2 + 2 Na2S203══S4O62 - + 2I -

4.实验用品

4.1 仪器：酸式滴定管(50ml)，称量瓶，容量瓶(500ml 2个)，小烧杯，锥形瓶(3个)，铁架台，滴定管夹，玻璃棒，电子天平

4.2 药品：食盐样品，碘化钾固体，硫代硫酸钠固体，淀粉溶液，稀硫酸粉，蒸馏水

5.实验步骤

5.1实验前准备

将实验仪器洗净、烘干。

5.2食盐中碘酸钾的定性分析

在试管中加少量碘化钾—淀粉溶液，滴入几滴稀硫酸酸化，不见什么变化，加入少量市售固体食盐，若含有碘酸钾则溶液立即显蓝色。反应方程式为：

KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O

5.3 食盐中碘酸钾的定量分析

5.3.1 用硫代硫酸钠晶体（Na2S2O3•5H2O）配制0.0003mol/L左右的Na2S2O3 500mL溶液。

5.3.2 用碘化钾晶体配制0.1mol/L左右的KI溶液500mL。

5.3.3 取一支50mL酸式滴定管，用0.0003mol/L的Na2S2O3500mL溶液润洗2-3次，装满50mL。

准确称取3.8-4.2g市售食盐，转移到容量瓶中，用适量水溶解，加入2mLKI溶液，滴入5d稀硫酸，溶液变黄色，再加入6d淀粉溶液，溶液变蓝色。最后用0.0003mol/L的Na2S2O3溶液滴定，平行滴定三次，记录结果。

6.实验数据记录

6.1 溶液的配制

名称质量/g相对分子量浓度mol/L 硫代硫酸钠0.0344 248.19 2.772×10-4碘化钾8.3088 166.00 0.1001