Опыты и наблюдения с крахмалом

Опыты с крахмалом

Опыт 1. Крахмал и йод.

Цель: проверить присутствие крахмала при помощи йода.

Мне понадобилось: 2 стакана воды, йод и крахмал.

Налил воду в два стакана. В один из них насыпал крахмал. В каждую воду добавили 2-3капли йода. В том стакане, где была простая вода, она пожелтела. А в том стакане, где был раствор с крахмалом, он посинел.

Вывод: можно проверить присутствие крахмала одной каплей раствора йода.

Опыт 2. Крахмал в продуктах

Мне понадобилось: йод, пипетка, пищевые продукты.

Цель: выявить наличие крахмала в продуктах.

С помощью пипетки капнул йод на маленький кусочек хлеба, сыра, печенья, картофеля, лимона

Вывод: йод изменил свой цвет на хлебе, печенье, картофеле, значит, в этих продуктах присутствует крахмал. А вот на сыре и лимоне цвет йода не изменился, значит, крахмала нет.

Опыт 3. Твёрдая жидкость

Мне понадобилось: 1,5 части кукурузного крахмала;1 часть воды; пищевые красители.

Цель: узнать, что образуют вода и крахмал. Смешал крахмал и воду. Медленно опустил в полученную жидкость пальцы. Жидкость стекает. Со всей силы ударил по ней кулаком. Поверхность жидкости превратилась в упругую массу.

Вывод: вода с крахмалом ведет себя не так, как обычная жидкость. Если на нее воздействовать силой, т.е. бить, сжимать, давить — она становится твердой, благодаря чему по ней можно даже бегать.

Опыт 4. Крахмал и холод

Цель: узнать, что происходит с крахмалом в холодной воде.

Мне понадобилось: крахмал, стакан холодной воды.

В холодную воду крахмал опустили. Мутный раствор недолго стоял, на дно опустился осадок – крахмал.

Вывод: крахмал не растворяется в холодной воде и не набухает.

Опыт 5. Крахмальный клейстер

Цель: узнать, как кипяток влияет на крахмал.

Мне понадобилось: крахмал, стакан кипятка.

Решил я опыт свой повторить, крахмал кипятком в стакан заварить. В липкую массу он превратился, как клей. И кисель получился!

Вывод: крахмал, залитый кипятком, набухает и становится клейким. Это свойство крахмала используют как загуститель, в качестве бумажного клея.

Опыт 6. Молочные продукты и крахмал

Цель: узнать, есть ли в составе молочных продуктов крахмал.

Мне понадобилось: молочный продукт и крахмал.

Капнул несколько капель йода на творог. Реакции йода с крахмалом нет.

Вывод: в натуральных молочных продуктах крахмала быть не должно. Но некоторые производители, для того чтобы сделать продукт более густым, добавляют крахмал или муку.

Опыт 7. Магическая надпись

Цель: посмотреть взаимодействие крахмала и йода.

Мне понадобилось: Ватман, вода, йод, крахмал, распылитель.

Ватман обработал смесью воды с крахмалом, кроме отдельных частей, где написано название «УДИВИТЕЛЬНЫЙ КРАХМАЛ». Взял распылитель и побрызгал на него раствором – это смесь воды с йодом. В результате, название моей работы «УДИВИТЕЛЬНЫЙ КРАХМАЛ» выглядит как белые буквы на фиолетовом фоне.

Вывод: при взаимодействии крахмала и йода происходит химическая реакция, которая образует сложные молекулы фиолетового цвета. Соответственно, участки листа, необработанные смесью воды с крахмалом, остаются белыми. (Приложение № 8)

Таким образом, опыты помогли мне узнать много нового и интересного. Свойства крахмала можно использовать в самых разных сферах жизни. В ходе экспериментов обнаружил продукты питания из повседневного рациона, в которых содержится крахмал, нашёл продукты, в которых его нет.

Это исследование еще раз убедило меня в том, что для получения ответов на вопросы, не обязательно ждать, когда мы начнём изучать химию. Можно просто устроить лабораторию на кухне!

Заключение

Эта работа помогла мне узнать много нового о свойствах крахмала, о его полезном и разнообразном применении. Я бы хотел поделиться своими наблюдениями и знаниями. Потому что, если дети будут владеть научно обоснованной информацией о применении крахмала в жизни и быту, то будут осмысленно относиться к процессу его применения и употребления. Я желаю продолжить свои наблюдения.

Практическая значимость моего проекта заключается в том, что о результатах исследования можно рассказать на уроках окружающего мира, конференции или классном часе. Познакомить одноклассников с технологией опытов по обнаружению крахмала в продуктах питания. Предложить памятки по использованию крахмала в домашних условиях.

Список литературы

1. Большая детская энциклопедия. Химия/Сост. К. Люцис. М.: Русское энциклопедическое товарищество. 2000.
2. Малая детская энциклопедия. Химия./Сост. К. Люцис. М.: Русское энциклопедическое товарищество, 2001.
3. ОльгинО. Забавная химия для детей. М.: «Детская литература», 1997.
4. Я познаю мир. Химия. Автор-составитель Л.А.Савина. — М.: Изд-во «АСТ», 1999.
5. Интернет-ресурсы

Приложение

Вопросы анкетирования

1. Знаете ли вы, что такое крахмал?
2. Знаете ли вы, для чего он нам необходим?
3. «Как ты думаешь, полезен или вреден крахмал для организма человека?»

Положительные свойства крахмала

Результаты анкетирования

Приложение № 2. Рецепт приготовления крахмала в домашних условиях

Ингредиенты:

• 5 средних картофелин
• чашка с теплой водой

Пошаговый рецепт

Шаг 1

Для начала я начистил 5 средних картофелин, натёр их в крупную терку. Поставил чашку с водой в тёплое место.

Шаг 2

Залил тёплой водой натёртый картофель. Затем тщательно отжал и дал постоять 30 минут, затем еще раз отжал. Через дуршлаг отделил воду от картофеля.

Шаг 3

После того, как испарилась вся вода, на дне остался чистый картофельный крахмал!

Изготовление лизунаиз крахмала в домашних условиях

Нам понадобится: крахмал; вода; клей ПВА; красители; плотный пакетик небольшого размера.

Инструкция:

1. Крахмал смешать с водой в плотном пакете (на одну часть крахмала добавить две части воды). Должна получиться густая кашица.
2. Теперь необходимо добавить краситель. Если хотите яркий лизун, то красителя нужно больше. Но не переборщите, иначе во время игры краска будет марать ваши руки.
3. Добавить немного клея в смесь (30 мл). Плотно закрыть пакет и тщательно размешать смесь, разминая руками, до однородности. В пакете может остаться немного жидкости. Её следует слить.
4. Достать лизун из пакета и размять в руках. Лизун готов.
5. Если он прилипает к рукам, то обсыпать его немного крахмалом и хорошенько размять, чтобы распределить продукт по всей поверхности. С блестками лизун будет еще круче.

Изготовление игрушкииз крахмала в домашних условиях

Нам понадобится: воздушный шарик (без картинки), крахмал, чайная ложка, воронка, перманентный несмываемый маркер, разные ленточки, разноцветная шерсть (для украшения).

Изготовление:

1. Берём приготовленный воздушный шарик и вставляем в него воронку.
2. Через воронку начинаем пропускать в шарик крахмал, помогая себе в этом чайной ложечкой.
3. Когда шарик будет заполнен крахмалом, фиксируем его кончик (завязываем узелок, перевязываем ниткой).
4. Рисуем маркером на шарике личико. Фантазируем! И где узелок – там к нему привязываем ленточки или красивые шерстяные ниточки. У нашего человечка будет эффектная причёска.
5. Начинаем играть! Волшебному человечку можно придавать разнообразную форму, а крахмал будет приятно хрустеть, словно снежок под сапогами.

Перейти к содержанию
Исследовательской работы «Крахмал и его свойства»

Задание 6. | чУднЫе штуки

В главных ролях – обычный йод и крутые эксперименты с ним.

Сегодняшнее задание состоит из нескольких опытов. Итак, приступим.

Наука и искусство

Советуем застелить стол несколькими слоями бумаги или клеенкой – йод сильно пачкается, особенно трудно контролировать себя в творческом порыве!

1. Возьмите 2-3 картошины и разрежьте их плоскими дольками. Картошка – это ваш холст. Сделайте одухотворенный вид, почешите затылок и… нарисуйте на картошке портреты членов своей команды.

Рисовать на картошке?
Могли бы вы поверить в такое?

2. Обратите внимание: какого цвета йод? А каким он стал на картофельной картине?

Пока мы создаём рисунок, происходит настоящая химическая реакция: йод взаимодействует с крахмалом, содержащимся в картошке, и меняет свой цвет.

3. Зная эту закономерность, ты можешь проверить, в каких ещё продуктах содержится крахмал, а где его нет. Попробуй капнуть йод на белый хлеб, банан (мякоть), сахар, муку, разрезанное яблоко, пшено? Выбери 2-3 продукта из того, что есть дома, расскажи, что получилось.

Татуировки йодом

4. Нарисуйте друг другу татуировки йодом (!уточните у старших научных сотрудников, нет ли у вас аллергии?). Сумейте договориться, чтобы ваши художественные способности и желание хозяина татуировки совпадали. Не закрашивайте рисунок полностью – оставьте только контуры.

5. В течение дня проверяйте, насколько ярким остается изображение. Определите, через какое время оно совсем исчезло. Йодовые рисунки у каждого человека исчезают с разной скоростью: это зависит от того, достаточно ли йода в вашем организме (если рисунок исчез совсем быстро – йода не хватает). Самая популярная татуировка йодом – это йодовая сетка. Считается, что именно так йод лучше всего проникает через кожу и помогает вылечить, например, синяк или ушиб.

Исчезновение йода

6. Этот опыт – настоящая магия. Попробуйте для начала в стакане: в воду капните небольшое количество йода – вода окрасится в коричневый цвет, а затем добавьте тиосульфат натрия и перемешайте – вода мгновенно станет прозрачной! Мамам на заметку: с помощью этого вещества можно вывести свежие пятна йода с любой поверхности.

7. В природе йод обычно существует в виде кристаллов. Однако найти такие кристаллы – большая редкость. И в принципе йод – очень редкое вещество.

А то, что мы видим в аптеках – это спиртовой раствор йода. Название “йод” переводится как “фиалковый/ фиолетовый”. Именно таким его увидел французский химик Бернар Куртуа (в одной из химических реакций у него выделился йод в виде фиолетового пара).

Чемпионы по содержанию йода – морская вода и различные морские существа и водоросли.

8. Ответьте на вопросы.

Для родителей:

1) Постарайтесь принять участие в серии опытов и отметьте для себя, что лично вам понравилось больше всего в процессе? Возможно, это связано с научными особенностями эксперимента, а, возможно, с взаимодействием с участниками, поделитесь.

Для детей:

2) Какая часть эксперимента тебе понравилась больше всего?

3) Расскажи научный процесс, который происходил в этот момент, как ты его понял?

Если возникнут любые трудности при выполнении задания, напиши о них лизуну в личные сообщения.

________________

Что потребуется для седьмого задания?

 Принтер и бумага, чтобы распечатать материалы или карандаш, чтобы их перерисовать.

 Плотная картонка,

 Шерстяные или любые другие нитки,

 Ножницы,

 Фломастеры/карандаши.

С нетерпением жду ваши картины, мой удивительные ученики!

как йод действует на крахмал

Всем большущий привет!

Александра и Артём приветствуют вас в своей домашней лаборатории!

Уверены, что такую лабораторию можно устроить в каждом доме. Ведь для этого не потребуются какие-то сложные химические приспособления и физические приборы. Потребуется то, что всегда под рукой. А вот без чего никак не обойтись, так это без вашей любознательности, исследовательской жажды и хорошего настроения.

Хотите узнать, чем Саша и Тёма займутся сегодня? На очереди у наших юных экспериментаторов занимательный опыт с крахмалом и водой.

Как соединив вещество белого цвета с веществом коричневого цвета получить синий цвет? «Это невозможно!» — скажете вы.

Хмм… Ребята сначала тоже так думали. Но…

В общем, смотрите сами) Только внимательно! А потом попробуем сделать описание того, что увидели.

Ход эксперимента

Объяснение

Почему же капля йода окрасила крахмальную воду в сине-фиолетовый цвет? Впрочем, как и от природы крахмальную картошку?

Здесь все дело в реакции йода с крахмалом.

Крахмал очень интересное вещество. Это только кажется, что он однородный. А на самом деле он состоит из двух разных веществ, так называемых полимеров:

1. амилозы,
2. амилопектина.

Молекула амилозы очень длинная и похожа на спираль. А внутрь этой спирали встраиваются молекулы йода. Образуется новое соединение, называемое соединением «включения» под названием клатрат. В этом новом соединении молекулы одного вещества, которых называют «гости», встраиваются в молекулы другого вещества, которое называют «хозяином».

Гости – это молекулы йода.

А хозяин — это молекула амилозы.

Вот это соединение и придает йоду новую сине-фиолетовую окраску. Интересно, а что же делает в этот момент вторая составная часть белого крахмального порошка под названием амилопектин? Да тоже окрашивается, но только в красный цвет. Но мы этого не замечаем. Так как сине-фиолетовый цвет забивает красный.

Интересно, что если мы нагреем полученный синий раствор, то он вновь станет белым, а когда остынет, то вновь посинеет. Чудеса да и только!

С помощью полученных знаний вы легко сможете проверить наличие крахмала там, где его быть не должно, например, в сметане. Просто капните в сметану капельку йода. Видите синий цвет? Тогда производители сметаны вели себя не очень хорошо. Только не капайте прямо в баночку, лучше переложите немножко сметаны на блюдечко и проведите опыт с небольшим ее количеством.

Знаете для чего еще применяют крахмал? Его широко используют в пищевой промышленности, например, при изготовлении колбасы, печенья и даже мороженного. А еще с его помощью можно накрахмалить белье, после чего оно становится приятным на ощупь, не так сильно мнется и дольше служит.

А еще с помощью крахмала можно:

• выводить пятна;
• чистить столовые серебряные ложечки;
• делать клей…

А вот для чего нужен йод, я думаю, все прекрасно знают)

Ну вот, сегодня мы узнали еще немного больше. Значит, день прошел не зря! Попробуйте сделать этот эксперимент самостоятельно. Еще больше интересных опытов с водой найдете здесь и вот здесь.

Ну а в будущих выпусках нашей домашней лаборатории обязательно расскажем вам о том, как с помощью простых ингредиентов приготовить настоящую неньютоновскую жидкость.

Так что заходите в гости почаще! Не пропустите!

Желаем вам разных нескучностей!

Ваши Артём, Александра и Евгения Климкович.

Наставничество

Практическая часть

«Определение необходимости света для зеленого растения»

Оборудование: цветочные горшки, земля, картонный ящик, семена томатов, вода.

Заполнила два цветочных горшка огородной землей, посадила в них по два семени томата. Когда у растения появилось 4 настоящих листа, я прикрыла одно из них картонным ящиком, а другое оставила открытым на свету. Растения регулярно поливала. Через две недели сняла ящик и обнаружила, что растение под коробкой сильно вытянулось и листья его пожелтели.

Я сделала вывод: растение тянется к свету, а это значит, что для роста растений нужен свет, так как растение усваивает солнечную энергию.

«Образование крахмала в листьях на свету»

Оборудование: растение – герань, штатив, спиртовка, вода, спирт, пинцет, скрепки.

Техника безопасности: соблюдать осторожность при работе со спиртовкой, спиртом, горячей водой, чтобы не вызвать ожоги!

У комнатного растения герани, стоявшего на свету, оторвала один лист и опустила его на 5 минут в чашку с кипящей водой. Затем положила лист в стаканчик с небольшим количеством спирта, который поставила в кипящую воду.

Зеленая окраска листа (хлорофилл) растворяется в спирте. Когда лист обесцветился, его ополоснула в воде и опустила в раствор йода (цвет крепкого чая), налитого в блюдце. Я увидела, что лист посинел. Вывод: значит в листе есть крахмал, который в присутствии йода окрашивается в синий цвет.

Затем я продолжила опыт. На этом же растении на один из листочков с двух сторон в одном месте я, с помощью скрепок, прикрепила одинаковые фигуры, вырезанные из картона и поставила растение на свет на 3 дня, предварительно полив его. Затем провела тот же эксперимент, предложенный выше, я увидела, что, то место, которое было закрыто картоном в растворе йода, не окрасилось, а та часть листа, которая была открыта солнечным лучам окрасилась в фиолетовый цвет. Я пришла к выводу, что на свету в растении, в зеленых листьях, образуется крахмал.

Примечание: йод является качественной реакцией на крахмал.

«Значение хлорофилла в питании растения»

Оборудование: растение — хлорофитум пестролистный, штатив, спиртовка, вода, спирт, пинцет.

У хлорофитума пестролистного, стоявшего на свету, оторвала один лист и опустила его на 5 минут в чашку с кипящей водой. Затем положила лист в стаканчик с небольшим количеством спирта, который поставила в кипящую воду.

Зеленая окраска листа (хлорофилл) растворяется в спирте. Когда лист обесцветился, его ополоснула в воде и опустила в раствор йода (цвет крепкого чая), налитого в блюдце. Я увидела, что лист посинел не по всей поверхности, а только там, где он зеленый, а белые полоски на листе остались бесцветными.

Вывод: крахмал образуется только в зеленой части листа.

«Определение выделения кислорода и поглощение углекислого газа зелеными растениями»

Оборудование: стеклянная банка, воронка, пробирка, вода, водное растение элодея из аквариума, лучинка, раствор пищевой соды.

В стеклянную банку налила воду. Скальпелем отрезала две веточки элодеи, поместила в воронку, (отрезанным концом к узкому краю воронки) и широким концом воронку поместила на дно банки. Узкий конец воронки должен быть покрыт водой на 2 – 3 см. В пробирку налила воду и, закрыв пробирку пальцем, опустила вверх дном в банку, под водой убрала палец (открыла пробирку) и надела её на узкий конец воронки. Опыт поставила на свет. Через несколько часов увидела, что из воронки в пробирку начал выделяться газ. Когда газа в пробирке набралось на 2/3, я аккуратно сняла пробирку с воронки так, чтобы отверстие пробирки находилось под водой. Под водой же закрыла пробирку пальцем, вынула её из воды, перевернула. Затем зажгла лучинку, погасила её и, когда она образовала тлеющий уголек на конце, открыла пробирку и ввела в неё лучинку с тлеющим угольком. Лучинка вспыхнула ярко.

Вывод: В пробирке скопился кислород, потому что, только он поддерживает горение.

Домашние химические опыты для детей

Мой лич­ный опыт пре­по­да­ва­ния химии пока­зал, что такую науку, как химию, очень тяжело изу­чать без каких-либо пер­во­на­чаль­ных све­де­ний и прак­тики. Школь­ники очень часто запус­кают этот пред­мет. Лично наблю­дала, как уче­ник 8 класса при слове «химия» начи­нал мор­щиться, словно съел лимон.

Позже выяс­ни­лось, что из-за нелюбви и непо­ни­ма­ния пред­мета, школу он про­гу­ли­вал втайне от роди­те­лей. Конечно, школь­ная про­грамма состав­лена таким обра­зом, что учи­тель дол­жен дать на пер­вых уро­ках химии много тео­рии. Прак­тика как бы отхо­дит на вто­рой план именно в тот момент, когда школь­ник еще не может само­сто­я­тельно осо­знать, нужен ли это пред­мет ему в даль­ней­шем. В первую оче­редь это свя­зано с лабо­ра­тор­ным осна­ще­нием школ. В боль­ших горо­дах в насто­я­щее время с реак­ти­вами и при­бо­рами дело обстоит лучше. Что каса­ется про­вин­ции, то, как и 10 лет назад, так и в насто­я­щее время, во мно­гих шко­лах нет воз­мож­но­сти про­во­дить лабо­ра­тор­ные заня­тия. А ведь про­цесс изу­че­ния и увле­че­ния химией, также как и дру­гими есте­ствен­ными нау­ками, обычно начи­на­ется с опы­тов. И это неслу­чайно. Мно­гие зна­ме­ни­тые химики, такие как Ломо­но­сов, Мен­де­леев, Пара­цельс, Роберт Бойль, Пьер Кюри и Мария Скло­дов­ская-Кюри (всех этих иссле­до­ва­те­лей школь­ники изу­чают также и на уро­ках физики) уже с дет­ства начи­нали экс­пе­ри­мен­ти­ро­вать. Вели­кие откры­тия этих вели­ких людей были сде­ланы именно в домаш­них хими­че­ских лабо­ра­то­риях, поскольку заня­тия химией в инсти­ту­тах было доступно только людям с достатком.

И, конечно, самое глав­ное — это заин­те­ре­со­вать ребенка и доне­сти ему, что химия окру­жает нас повсюду, поэтому про­цесс ее изу­че­ния может быть очень увле­ка­тель­ным. Здесь на помощь при­дут домаш­ние хими­че­ские опыты. Наблю­дая такие экс­пе­ри­менты, можно в даль­ней­шем искать объ­яс­не­ние, почему про­ис­хо­дит так, а не иначе. А, когда на школь­ных уро­ках юный иссле­до­ва­тель столк­нется с подоб­ными поня­ти­ями, объ­яс­не­ния учи­теля ему будут более понятны, так как у него уже будет свой соб­ствен­ный опыт про­ве­де­ния домаш­них хими­че­ских экс­пе­ри­мен­тов и полу­чен­ные знания.

Очень важно начи­нать изу­че­ние есте­ствен­ных наук с обыч­ных наблю­де­ний и при­ме­ров из жизни, кото­рые, как вы счи­та­ете, будут наи­бо­лее удач­ными для вашего ребенка. Вот неко­то­рые из них. Вода-это хими­че­ское веще­ство, состо­я­щее из двух эле­мен­тов, а также газов рас­тво­рен­ных в ней. Чело­век тоже содер­жит воду. Известно, что там, где нет воды, нет и жизни. Без пищи чело­век может про­жить около месяца, а без воды — всего лишь несколько суток.

Реч­ной песок – это не что иное, как оксид крем­ния, а также основ­ное сырье для про­из­вод­ства стекла.

Чело­век сам того не подо­зре­вает и осу­ществ­ляет хими­че­ские реак­ции каж­дую секунду. Воз­дух, кото­рый мы вды­хаем, это смесь газов — хими­че­ских веществ. В про­цессе выды­ха­ния выде­ля­ется еще одно слож­ное веще­ство — диок­сид угле­рода. Можно ска­зать, что мы сами это хими­че­ская лабо­ра­то­рия. Можно объ­яс­нить ребенку, что мытье рук мылом это тоже хими­че­ский про­цесс воды с мылом.

Ребёнку постарше, кото­рый, напри­мер, уже начал изу­чать химию в школе можно объ­яс­нить, что в орга­низме чело­века можно обна­ру­жить прак­ти­че­ски все эле­менты пери­о­ди­че­ской системы Д. И. Мен­де­ле­ева. В живом орга­низме не только при­сут­ствуют все хими­че­ские эле­менты, но каж­дый из них выпол­няет какую-то био­ло­ги­че­скую функцию.

Химия-это и лекар­ства, без кото­рых в насто­я­щее время мно­гие люди не могут про­жить и дня.

Рас­те­ния тоже содер­жат хими­че­ское веще­ство хло­ро­филл, кото­рое при­дает листочку зеле­ный цвет.

При­го­тов­ле­ние пищи — это слож­ные хими­че­ские про­цессы. Здесь можно при­ве­сти при­мер того, как под­ни­ма­ется тесто при добав­ле­нии дрожжей.

Один из вари­ан­тов, как заин­те­ре­со­вать ребенка химией — это взять отдель­ного выда­ю­ще­гося иссле­до­ва­теля и про­чи­тать исто­рию его жизни или посмот­реть обу­ча­ю­щий фильм про него (сей­час доступны такие фильмы про Д. И. Мен­де­ле­ева, Пара­цельса, М.В. Ломо­но­сова, Бутлерова).

Мно­гие пола­гают, что насто­я­щая химия это вред­ные веще­ства, экс­пе­ри­мен­ти­ро­вать с ними опасно, тем более в домаш­них усло­виях. Есть много очень увле­ка­тель­ных опы­тов, кото­рые вы смо­жете про­ве­сти со своим ребён­ком, не навре­див здо­ро­вью. И эти домаш­ние хими­че­ские опыты будут не менее увле­ка­тель­ные и поучи­тель­ные, чем те, кото­рые идут с взры­вами, едкими запа­хами и клу­бами дыма.

Неко­то­рые роди­тели опа­са­ются также про­во­дить дома хими­че­ские опыты из-за их слож­но­сти или отсут­ствия необ­хо­ди­мого обо­ру­до­ва­ния и реак­ти­вов. Ока­зы­ва­ется, что можно обой­тись под­руч­ными сред­ствами и теми веще­ствами, кото­рые есть у каж­дой хозяйки на кухне. Их можно купить в бли­жай­шем быто­вом мага­зине или аптеке. Про­бирки для про­ве­де­ния домаш­них хими­че­ских опы­тов можно заме­нить фла­кон­чи­ками от таб­ле­ток. Для хра­не­ния реак­ти­вов можно поль­зо­ваться стек­лян­ными бан­ками, напри­мер, от дет­ского пита­ния или майонеза.

Стоит пом­нить, что посуда с реак­ти­вами должна иметь эти­кетку с над­пи­сью и быть плотно закрыта. Ино­гда про­бирки нужно нагреть. Чтобы не дер­жать ее в руках при нагре­ва­нии и не обжечься, можно соору­дить такое устрой­ство с помо­щью белье­вой при­щепки или куска проволоки.

Также необ­хо­димо выде­лить несколько сталь­ных и дере­вян­ных ложе­чек для перемешивания.

Шта­тив для дер­жа­ния про­би­рок можно сде­лать самим, про­свер­лив в бруске сквоз­ные отверстия.

Для филь­тро­ва­ния полу­чен­ных веществ вам пона­до­биться бумаж­ный фильтр. Сде­лать его очень легко согласно при­ве­ден­ной здесь схеме.

Для дети­шек, кото­рые еще не ходят в школу или обу­ча­ются в млад­ших клас­сах, поста­новка домаш­них хими­че­ских опы­тов с роди­те­лями будет свое­об­раз­ной игрой. Ско­рее всего, объ­яс­нить какие-то отдель­ные законы и реак­ции еще не удастся такому юному иссле­до­ва­телю. Однако, воз­можно, именно такой эмпи­ри­че­ский спо­соб откры­тия окру­жа­ю­щего мира, при­роды, чело­века, рас­те­ния через опыты зало­жит фун­да­мент для изу­че­ния есте­ствен­ных наук в даль­ней­шем. Можно даже устра­и­вать свое­об­раз­ные кон­курсы в семье — у кого опыт полу­чится более удач­ным и затем демон­стри­ро­вать их на семей­ных праздниках.

Неза­ви­симо от воз­раста ребенка и его спо­соб­но­сти читать и писать, сове­тую заве­сти лабо­ра­тор­ный жур­нал, в кото­рый можно запи­сы­вать экс­пе­ри­менты или зари­со­вы­вать. Насто­я­щий химик обя­за­тельно запи­сы­вает план работы, спи­сок реак­ти­вов, зари­со­вы­вает при­боры и опи­сы­вает ход работы.

Когда вы вме­сте с ребен­ком только нач­нете изу­чать эту науку о веще­ствах и про­во­дить домаш­ние хими­че­ские опыты, пер­вое, что нужно пом­нить это безопасность.

Для этого нужно сле­до­вать сле­ду­ю­щим пра­ви­лам безопасности:

1. Насто­я­тельно реко­мен­дую, чтобы все домаш­ние хими­че­ские опыты про­во­ди­лись только под при­смот­ром взрослых.

2. Лучше выде­лить отдель­ный стол для про­ве­де­ния хими­че­ских опы­тов в домаш­них усло­виях. Если у вас дома не най­дется отдель­ного стола, то опыты лучше про­во­дить на сталь­ном или желез­ном под­носе или поддоне.

3. Необ­хо­димо обза­ве­стись тон­кими и тол­стыми пер­чат­ками (их про­дают в аптеке или в хозяй­ственно магазине).

4. Для про­ве­де­ния хими­че­ских экс­пе­ри­мен­тов лучше всего купить лабо­ра­тор­ный халат, но также можно вме­сто халата исполь­зо­вать плот­ный фартук.

5. Лабо­ра­тор­ная посуда не должна в даль­ней­шем исполь­зо­ваться для еды.

6. В домаш­них хими­че­ских опы­тах не должно быть жесто­кого отно­ше­ния с живот­ными и нару­ше­ния эко­ло­ги­че­ской системы. Кис­лот­ные хими­че­ские отходы нужно ней­тра­ли­зо­вать содой, а щелоч­ные — уксус­ной кислотой.

7. Если хочешь про­ве­рить запах газа, жид­ко­сти или реак­тива, нико­гда не под­носи сосуд прямо к лицу, а, удер­жи­вая его на неко­то­ром рас­сто­я­нии, направь, пома­хи­вая рукой, воз­дух над сосу­дом по направ­ле­нию к себе и одно­вре­менно нюхай воздух.

8. Все­гда исполь­зуй в домаш­них опы­тах реак­тивы в неболь­шом коли­че­стве. Избе­гай остав­лять реак­тивы в посуде без соот­вет­ству­ю­щей над­писи (эти­кетки) на склянке, из кото­рой должно быть ясно, что нахо­дится в склянке.

Начи­нать изу­че­ние химии сле­дует с про­стых хими­че­ских экс­пе­ри­мен­тов в домаш­них усло­виях, поз­во­ля­ю­щих ребенку осво­ить основ­ные поня­тия. Серия опы­тов 1–3 поз­во­ляют озна­ко­миться с основ­ными агре­гат­ными состо­я­ни­ями веществ и свой­ствами воды. Для начала ребенку-дошколь­нику вы можете пока­зать, как рас­тво­ря­ется в воде сахар и соль, сопро­во­див это объ­яс­не­нием, что вода уни­вер­саль­ный рас­тво­ри­тель и явля­ется жид­ко­стью. Сахар или соль — твер­дые веще­ства, рас­тво­ря­ю­щи­еся в жидкости.

Опыт № 1 «Потому что — без воды и ни туды и ни сюды»

Вода-это жид­кое хими­че­ское веще­ство, состо­я­щее из двух эле­мен­тов, а также газов, рас­тво­рен­ных в ней. Чело­век тоже содер­жит воду. Известно, что там, где нет воды, нет и жизни. Без пищи чело­век может про­жить около месяца, а без воды — всего лишь несколько суток.

Реак­тивы и обо­ру­до­ва­ние: 2 про­бирки, сода, лимон­ная кис­лота, вода

Экс­пе­ри­мент: Взять две про­бирки. Насы­пать в них в рав­ных коли­че­ствах соду и лимон­ную кис­лоту. Затем в одну из про­би­рок налить воды, а в дру­гую нет. В про­бирке, в кото­рой вода была налита вода стал выде­ляться угле­кис­лый газ. В про­бирке без воды — ничего не изменилось

Обсуж­де­ние: Дан­ный экс­пе­ри­мент объ­яс­няет тот факт, что без воды невоз­можны мно­гие реак­ции и про­цессы в живых орга­низ­мах, а также вода уско­ряет мно­гие хими­че­ские реак­ции. Школь­ни­кам можно объ­яс­нить, что про­изо­шла обмен­ная реак­ция, в резуль­тате кото­рой выде­лился угле­кис­лый газ.

Опыт № 2 «Что растворено в водопроводной воде»

Реак­тивы и обо­ру­до­ва­ние: про­зрач­ный ста­кан, водо­про­вод­ная вода

Экс­пе­ри­мент: Налить в про­зрач­ный ста­кан водо­про­вод­ную воду и поста­вить ее в теп­лое место на час. Через час вы уви­дите на стен­ках ста­кана осев­шие пузырьки.

Обсуж­де­ние: Пузырьки – это не что иное как газы, рас­тво­рен­ные в воде. В холод­ной воде газы рас­тво­ря­ются лучше. Как только вода ста­но­вится теп­лой, газы пере­стают рас­тво­ряться и осе­дают на стенки. Подоб­ный домаш­ний хими­че­ский опыт поз­во­ляет также позна­ко­мить ребенка с газо­об­раз­ным состо­я­ние вещества.

Опыт № 3 «Что растворено в минеральной воде или вода — универсальный растворитель»

Реак­тивы и обо­ру­до­ва­ние: про­бирка, мине­раль­ная вода, свеча, лупа

Экс­пе­ри­мент: Налить в про­бирку мине­раль­ную воду и мед­ленно выпа­ри­вать ее над пла­ме­нем свечи (опыт можно делать на плите в кастрюле, но кри­сталлы будут хуже видны). По мере испа­ре­ния воды на стен­ках про­бирка оста­нутся мел­кие кри­сталлы, все они раз­ной формы.

Обсуж­де­ние: Кри­сталлы – это соли, рас­тво­рен­ные в мине­раль­ной воде. У них раз­ная форма и раз­мер, так как каж­дый кри­стал­лик носит свою хими­че­скую фор­мулу. С ребен­ком, кото­рый уже начал изу­чать химию в школе, можно почи­тать эти­кетку на мине­раль­ной воде, где ука­зан ее состав и напи­сать фор­мулы соеди­не­ний, содер­жа­щихся в мине­раль­ной воде.

Опыт № 4 «Фильтрование воды, смешанной с песком»

Реак­тивы и обо­ру­до­ва­ние: 2 про­бирки, воронка, бумаж­ный фильтр, вода, реч­ной песок

Экс­пе­ри­мент: Налить в про­бирку воду и опу­стить туда немного реч­ного песка, пере­ме­шать. Затем по схеме опи­сан­ной выше сде­лать фильтр из бумаги. Вста­вить сухую чистую про­бирку в шта­тив. Мед­ленно выли­вать смесь песка с водой через воронку с бумаж­ным филь­тром. Реч­ной песок оста­нется на филь­тре, а в шта­тив­ной про­бирке вы полу­чите чистую воду.

Обсуж­де­ние: Хими­че­ский опыт поз­во­ляет пока­зать, что суще­ствуют веще­ства, не рас­тво­ря­ю­ще­еся в воде, напри­мер, реч­ной песок. Также опыт зна­ко­мит с одним из метод очистки сме­сей веществ от при­ме­сей. Здесь можно вне­сти поня­тия чистые веще­ства и смеси, кото­рые даются в учеб­нике химия 8 класса. В дан­ном слу­чае сме­сью явля­ется песок с водой, чистым веще­ством — филь­трат, реч­ной песок – это осадок.

Про­цесс филь­тро­ва­ния (опи­сы­ва­ется в 8 классе) при­ме­няют здесь для раз­де­ле­ния смеси воды с пес­ком. Чтобы раз­но­об­ра­зить изу­че­ние дан­ного про­цесса, можно немного углу­биться в исто­рию очистки питье­вой воды.

Про­цессы филь­тро­ва­ния при­ме­ня­лись еще в 8–7 веках до н.э. в госу­дар­стве Урарту (ныне это тер­ри­то­рии Арме­нии) для очистки питье­вой воды. Её жители осу­ще­ствили постройку водо­про­вод­ной системы с при­ме­не­нием филь­тров. В каче­стве филь­тров исполь­зо­вали плот­ную ткань и дре­вес­ный уголь. Подоб­ные системы из пере­пле­тён­ных водо­сточ­ных труб, гли­ня­ных кана­лов, снаб­жен­ные филь­трами были и на тер­ри­то­рии древ­него Нила у древ­них егип­тян, гре­ков и рим­лян. Воду про­пус­кали через такой фильтр неск­скали через такой фильтр несколько раз, в конеч­ном итоге доболько раз, в конеч­ном итоге доби­ва­ясь наи­луч­шего каче­ства воды.

Одним из самых инте­рес­ных опы­тов явля­ется выра­щи­ва­ние кри­стал­лов. Опыт очень нагля­ден и дает пред­став­ле­ние о мно­гих хими­че­ских и физи­че­ских понятиях.

Опыт № 5 «Выращиваем кристаллы сахара»

Реак­тивы и обо­ру­до­ва­ние: два ста­кана воды; сахар — пять ста­ка­нов; дере­вян­ные шпажки; тон­кая бумага; кастрюля; про­зрач­ные ста­кан­чики; пище­вой кра­си­тель (про­пор­ции сахара и воды можно уменьшить).

Экс­пе­ри­мент: Опыт сле­дует начи­нать с при­го­тов­ле­ния сахар­ного сиропа. Берем кастрюлю, выли­ваем в нее 2 ста­кана воды и 2,5 ста­кана сахара. Ста­вим на сред­ний огонь и, поме­ши­вая, рас­тво­ряем весь сахар. В полу­чив­шийся сироп высы­паем остав­ши­еся 2,5 ста­кана сахара и варим до пол­ного растворения.

Теперь при­го­то­вим заро­дыши кри­стал­лов – палочки. Неболь­шое коли­че­ство сахара рас­сы­паем на бумажке, затем обмак­нем палочку в полу­чив­шейся сироп, и обва­ляем ее в сахаре.

Берем бумажки и про­ты­каем шпаж­кой дырочку посе­ре­дине таким обра­зом, чтобы бумажка плотно при­ле­гала к шпажке.

Затем раз­ли­ваем горя­чий сироп по про­зрач­ным ста­ка­нам (важно, чтобы ста­каны были про­зрач­ными — так про­цесс созре­ва­ния кри­стал­лов будет более увле­ка­те­лен и нагля­ден). Сироп дол­жен быть горя­чим, иначе кри­сталлы не будут расти.

Можно сде­лать цвет­ные сахар­ные кри­сталлы. Для этого в полу­чив­шейся горя­чий сироп добав­ляют немного пище­вого кра­си­теля и раз­ме­ши­вают его.

Кри­сталлы будут расти по-раз­ному, неко­то­рые быстро, а неко­то­рым может пона­до­биться больше вре­мени. По окон­ча­нии опыта полу­чив­ши­еся леденцы ребе­нок может съесть, если у него нет аллер­гии на сладкое.

Если у вас нет дере­вян­ных шпа­жек, то опыт можно пове­сти с обыч­ными нитками.

Обсуж­де­ние: Кри­сталл — это твер­дое состо­я­ние веще­ства. Он имеет опре­де­лен­ную форму и опре­де­лен­ное коли­че­ство гра­ней вслед­ствие рас­по­ло­же­ния своих ато­мов. Кри­стал­ли­че­скими счи­та­ются веще­ства, атомы кото­рых рас­по­ло­жены регу­лярно, так что обра­зуют пра­виль­ную трёх­мер­ную решётку, назы­ва­е­мую кри­стал­ли­че­ской. Кри­стал­лам ряда хими­че­ских эле­мен­тов и их соеди­не­ний при­сущи заме­ча­тель­ные меха­ни­че­ские, элек­три­че­ские, маг­нит­ные и опти­че­ские свой­ства. Напри­мер, алмаз – при­род­ный кри­сталл и самый твер­дый и ред­кий мине­рал. Бла­го­даря своей исклю­чи­тель­ной твер­до­сти алмаз играет гро­мад­ную роль в тех­нике. Алмаз­ными пилами рас­пи­ли­вают камни. Суще­ствует три спо­соба обра­зо­ва­ния кри­стал­лов: кри­стал­ли­за­ция из рас­плава, из рас­твора и из газо­вой фазы. При­ме­ром кри­стал­ли­за­ции из рас­плава может слу­жить обра­зо­ва­ние льда из воды (ведь вода – это рас­плав­лен­ный лёд). При­мер кри­стал­ли­за­ции из рас­твора в при­роде – выпа­де­ние сотен мил­ли­о­нов тонн соли из мор­ской воды. В дан­ном слу­чае, при выра­щи­ва­нии кри­стал­лов в домаш­них усло­виях мы имеем дело с наи­бо­лее рас­про­стра­нён­ным спо­со­бам искус­ствен­ного выра­щи­ва­ния — кри­стал­ли­за­ция из рас­твора. Кри­сталлы сахара рас­тут из насы­щен­ного рас­твора при мед­лен­ном испа­ре­нии рас­тво­ри­теля – воды или при мед­лен­ном пони­же­нии температуры.

Сле­ду­ю­щий опыт поз­во­ляет полу­чить в домаш­них усло­виях один из самых полез­ных для чело­века кри­стал­ли­че­ских про­дук­тов — кри­стал­ли­че­ский йод. Перед про­ве­де­нием опыта сове­тую посмот­реть вме­сте с ребен­ком неболь­шой фильм «Жизнь заме­ча­тель­ных идей. Умный йод». Фильм дает пред­став­ле­ние о пользе йода и необыч­ной исто­рии его откры­тия, кото­рая надолго запом­ниться юному иссле­до­ва­телю. А инте­ресна она тем, что пер­во­от­кры­ва­те­лем йода была обык­но­вен­ная кошка.

Фран­цуз­ский уче­ный Бер­нар Кур­туа в годы напо­лео­нов­ских войн заме­тил, что в про­дук­тах, полу­ча­е­мых из золы мор­ских водо­рос­лей, кото­рые выбра­сы­ва­лись на берег Фран­ции, нахо­дится какое-то веще­ство, кото­рое разъ­едает желез­ные и мед­ные сосуды. Но ни сам Кур­туа, ни его помощ­ники не знали, как выде­лить это веще­ство из золы водо­рос­лей. Уско­ре­нию откры­тия помог случай.

На своем неболь­шом заводе по про­из­вод­ству селитры в г. Дижоне Кур­туа соби­рался про­ве­сти несколько опы­тов. На столе сто­яли сосуды, в одном из кото­рых была настойка мор­ских водо­рос­лей на спирту, а в дру­гом — смесь сер­ной кис­лоты с желе­зом. На пле­чах у уче­ного сидела его люби­мая кошка.

В дверь посту­чали, и напу­ган­ная кошка спрыг­нула и убе­жала, хво­стом смах­нув колбы на столе. Сосуды раз­би­лись, содер­жи­мое сме­ша­лось, и вне­запно нача­лась бур­ная хими­че­ская реак­ция. Когда неболь­шое облачко из паров и газов осело, удив­лен­ный уче­ный уви­дел на пред­ме­тах и облом­ках какой-то кри­стал­ли­че­ский налет. Кур­туа начал его иссле­до­вать. Кри­сталлы никому до этого неиз­вест­ного веще­ства полу­чили назва­ние “йод”.

Так был открыт новый эле­мент, а домаш­няя кошка Бер­нара Кур­туа вошла в историю.

Опыт № 6 «Получение кристаллов йода»

Реак­тивы и обо­ру­до­ва­ние: настой­кой аптеч­ного йода, вода, ста­кан или цилиндр, салфетка.

Экс­пе­ри­мент: Сме­ши­ваем воду с настой­кой йода в пропорции:10мл йода и 10мл воды. И ста­вим всё в холо­диль­ник на 3 часа. В про­цессе охла­жде­ния йод выпа­дет в оса­док на дне ста­кана. Сли­ваем жид­кость, выни­маем оса­док йода и кла­дем на сал­фетку. Выжи­маем сал­фет­ками до тех пор, пока йод не ста­нет рассыпаться.

Обсуж­де­ние: Дан­ный хими­че­ский экс­пе­ри­мент назы­ва­ется экс­тра­ги­ро­ва­нием или извле­че­нием одного ком­по­нента из дру­гого. В дан­ном слу­чае вода экс­тра­ги­рует йод из рас­твора спир­товки. Таким обра­зом, юный иссле­до­ва­тель повто­рит опыт кота Кур­туа без дыма и бие­ния посуды.

О пользе йода для дез­ин­фек­ции ран ваш ребе­нок уже узнает из фильма. Таким обра­зом, вы пока­жите, что между химией и меди­ци­ной есть нераз­рыв­ная связь. Однако, ока­зы­ва­ется, что йод можно при­ме­нять в каче­стве инди­ка­тора или ана­ли­за­тора содер­жа­ния дру­гого полез­ного веще­ства – крах­мала. Сле­ду­ю­щий опыт позна­ко­мит юного экс­пе­ри­мен­та­тора с отдель­ной очень полез­ной химией – аналитической.

Опыт № 7 «Йод-индикатор содержания крахмала»

Реак­тивы и обо­ру­до­ва­ние: све­жая кар­тошка, кусочки банана, яблока, хлеба, ста­кан с раз­ве­ден­ным крах­ма­лом, ста­кан с раз­ве­дён­ным йодом, пипетка.

Экс­пе­ри­мент: Раз­ре­заем кар­то­фель на две части и капаем на него раз­ве­ден­ный йод – кар­тошка синеет. Затем капаем несколько капель йода в ста­кан с раз­ве­ден­ным крах­ма­лом. Жид­кость тоже синеет.

Капаем с помо­щью пипетки рас­тво­рен­ный в воде йод на яблоко, банан, хлеб, по очереди.

Наблю­даем:

Яблоко — не поси­нело вообще. Банан – слегка поси­нел. Хлеб – поси­нел очень сильно. Эта часть опыта пока­зы­вает нали­чие крах­мала в раз­лич­ных продуктах.

Обсуж­де­ние: Крах­мал, всту­пая в реак­цию с йодом, дает синюю окраску. Это свой­ство дает нам воз­мож­ность выявить нали­чие крах­мала в раз­лич­ных про­дук­тах. Таким обра­зом, йод явля­ется как бы инди­ка­то­ром или ана­ли­за­то­ром содер­жа­ния крахмала.

Как известно, крах­мал может пре­об­ра­зо­вы­ваться в сахар, если взять неспе­лое яблоко и кап­нуть йода, то оно поси­неет, так как яблоко еще не созрело. Как только яблоко созреет весь содер­жа­щийся крах­мал перей­дет в сахар и яблоко при обра­ботке йодом не синеет вообще.

Сле­ду­ю­щий опыт будет поле­зен ребя­там, кото­рые уже начали изу­че­ние химии в школе. Оно зна­ко­мит с такими поня­ти­ями, как хими­че­ская реак­ция, реак­ция соеди­не­ния и каче­ствен­ная реакция.

Опыт № 8 «Окрашивание пламени или реакция соединения»

Реак­тивы и обо­ру­до­ва­ние: пин­цет, пова­рен­ная пище­вая соль, спиртовка

Экс­пе­ри­мент: Возь­мем пин­це­том несколько кри­стал­ли­ков круп­ной пова­рен­ной соли пова­рен­ной соли. Подер­жим их над пла­ме­нем горелки. Пламя окра­сится в жел­тый цвет.

Обсуж­де­ние: Дан­ный экс­пе­ри­мент поз­во­ляет про­ве­сти хими­че­скую реак­цию горе­ния, кото­рая явля­ется при­ме­ром реак­ции соеди­не­ния. Бла­го­даря нали­чию натрия в составе пова­рен­ной соли, при горе­нии про­ис­хо­дит его реак­ция с кис­ло­ро­дом. В резуль­тате обра­зу­ется новое веще­ство – оксид натрия. Появ­ле­ние жел­того пла­мени сви­де­тель­ствует о том, что реак­ция про­шла. Подоб­ные реак­ции явля­ется каче­ствен­ными реак­ци­ями на соеди­не­ния, содер­жа­щие натрий, то есть по ней можно опре­де­лить содер­жится натрий в веще­стве или нет.

4Na+O2=2Na2O

Автор: Плет­нева Мария, кан­ди­дат хими­че­ских наук

Описание опыта с картошкой и йодом

Что будет, если на картофель капнуть йод?

Классический, можно сказать, пример индикаторной химической реакции, связан с использованием йода. Опыт с картошкой и йодом настолько прост и нагляден, что его применяют даже в средней школе, на уроках химии и биологии.

Если вы не помните, в чём здесь суть, поясним. Берётся обыкновенная картофелина, на которую капают йод. Естественно, не поверх кожуры, а на свежий срез. В результате вы увидите, как этот самый срез наливается густо-синей краской.

Что происходит? Ничего особенного, строго говоря. Всего лишь реакция йода и крахмала. Или крахмала и йода (так будет точнее). Одной-единственной капли аптечного раствора йода достаточно для посинения среза картофеля или поверхности кусочка хлеба.

Откуда крахмал? Он был в самом начале. Для растений это вещество выступает вспомогательным источником питания. Они накапливают его в семенах, клубнях и плодах. Концентрация крахмала может различаться. Так, в картофельных клубнях его всего лишь четверть от массы плода. А в пшеничном зерне почти две трети, в кукурузном – семьдесят процентов. Рекордсмен по содержанию крахмала – рисовое зерно, там его ровно три четверти.

Йод может обнаружить и «высветить» даже следовую концентрацию крахмала, совсем ничтожные количества его. Существует и другая реакция того же рода. Для её демонстрации нам потребуются уже не продукты, а раствор крахмала в небольшой концентрации. Добавим к нему чуть-чуть йодного раствора. Жидкость мгновенно окрасится в синий цвет.

Однако избавиться от индикаторной окраски так же просто, как и получить её. Полученный в предыдущем опыте синий раствор, если его подогреть (на газовой плите, скажем) – быстро побледнеет. А как охладится, синева вернётся опять.

В чём химическая суть происходящего? Крахмал есть соединение двух природных полимеров (ну и сам полимер, получается). Как и все многоатомные спирты, он крайне плохо растворяется в воде. При этом способен образовывать эфиры – как простые, так и сложные.

Когда на крахмал воздействует йод, то в результате реакции между ними возникает соединение включения (это означает что молекулы одного вещества встраиваются в структуру, ранее образованную молекулами другого вещества). Хозяин здесь амилоза, а гость – йод. Так как длина связи между молекулами йода увеличивается, то его обычный бурый цвет сменяется на синий с фиолетовым отливом.

Понравилась статья? Поделитесь!

Практическая биология: наука для всех: легкий эксперимент с ферментами: каталаза картофеля

Некоторое время назад мы обсуждали фермент каталазу и его присутствие в тканях животных, таких как печень, почки и мышцы. Каталаза была и остается в большом количестве в печени, что отражает ее очищающую функцию.Он также присутствует, но в меньшей степени, в почках, а также выполняет функцию очищения отражения. Однако в мышечной ткани не обнаруживалась каталаза из-за того, что это не очищающий орган, продукты жизнедеятельности мышц скорее фильтруются и очищаются печенью и почками. Каталаза также была обнаружена в растениях, присутствие которых часто остается загадочным. Растения, конечно, не производят отходов, подобных тем, которые производят животные, так зачем им каталаза? Частично ответ можно найти, просто поняв функцию каталазы.

Вот что делает каталаза в целом:

Перекись водорода + каталаза → Вода и кислород

Перекись водорода — это молекула с высокой окислительной способностью, что означает, что она вызывает процессы, похожие на ржавление. Металлы ржавеют, поскольку они реагируют с кислородом, и окислительные молекулы вызывают ржавление. Подобные «ржавчины» или окислительные реакции могут происходить в тканях растений или животных, если присутствуют окислительные молекулы. Вот почему антиоксиданты так важны, они предотвращают окисление тканей, избавляясь от окисляющих молекул, таких как перекись водорода.Каталаза — такая молекула-антиоксидант. Каталаза также превращает реактивный кислород, который также окисляется, в перекись водорода, а затем в безвредную воду и кислород. (Конечно, я упростил эти реакции, поэтому, химики, воздержитесь от жалоб!) В конце реакции каталаза сохраняется, и ее можно повторить снова с большим количеством окислительных молекул. Удивительно, но один фермент каталазы может повторить эту реакцию до 40 миллионов раз за одну секунду!

Другая каталазная реакция:

Реактивный кислород + каталаза → Перекись водорода + каталаза → Вода и кислород

У животных, таких как мы, окислительные молекулы чаще всего образуются в результате метаболизма молекул пищи.Так что присутствие каталазы имеет смысл. Растения не едят, зачем им каталаза? Если мы изучим процесс фотосинтеза, мы можем встретить термин, называемый фотодыханием. Фотодыхание — это просто когда растение получает слишком много света и недостаточно воды. В результате растение может производить большое количество перекиси водорода, которая может убить растение. К счастью, каталаза предотвращает накопление перекиси водорода, превращая ее в воду и кислород, и тем самым спасает растение от окислительного повреждения.

Простой эксперимент с каталазой с использованием картофеля:
Некоторые растения, такие как картофель и шпинат, имеют очень высокий уровень каталазы, гораздо более высокий, который им, вероятно, когда-либо понадобится, чтобы предотвратить повреждение фотодыханием. Почему так, кажется, никто не знает. У ученых было много идей, и они исследовали этот вопрос почти 100 лет, но никто не может его понять. Но это делает выделение фермента каталазы очень недорогим и простым, если вы хотите провести простой эксперимент. Ниже приводится простой ферментный эксперимент, который может провести каждый.
Материалы:
Картофель
Пробирка или другой небольшой контейнер
Перекись водорода 1. Нарезать картофель и размять его. Не готовьте его, так как приготовление приведет к расщеплению фермента, поэтому он не сработает. Поместите картофельное пюре в пробирку или другую небольшую емкость. Добавьте перекись водорода. Если присутствует каталаза, должна быть получена пена. Пена, полученная в результате превращения каталазы перекиси водорода в воду и кислород, заполняется этим кислородом. Чем больше образуется пузырьков, тем быстрее каталаза проводит эту реакцию или тем больше каталазы присутствует.Вышеупомянутое будет считаться контролем для эксперимента и просто указывает на присутствие каталазы в картофеле. Можно провести тесты для определения влияния различных условий на функцию фермента. Добавление в картофель пищевой соды с высоким pH или щелочной молекулой изменит pH и повлияет на то, насколько хорошо функционирует каталаза. В другую пробирку добавьте к картофелю уксус, который снизит pH и сделает его кислым. Также попробуйте заморозить или приготовить картофель перед добавлением перекиси водорода, чтобы определить эффект.Помните, чем больше пены образуется, тем лучше работает фермент каталазы. Меньшее количество пены означает, что она не работает, а отсутствие пены означает, что она не работает вообще. Проверьте это и посмотрите, что вы найдете.

.

Йод часовая реакция — MEL Chemistry

Меры предосторожности

Используйте защитные перчатки, очки и маску. Проведите этот эксперимент в хорошо проветриваемом помещении. Соблюдайте меры безопасности при работе с кислотами и перекисью водорода.

Реактивы и оборудование

• 1 г тиосульфата натрия;
• 5 г иодида калия;
• 1 л дистиллированной воды;
• 100 мл 15% раствора перекиси водорода;
• 5 мл концентрированной серной кислоты;
• 5 г крахмала;
• Вода кипяченая 400 мл;
• 3 стакана;
• кувшин.

Пошаговая инструкция

Приготовление раствора крахмала (раствор A): смешайте 5 г крахмала и 100 мл холодной дистиллированной воды в стакане емкостью 500 мл. Тщательно перемешайте. Добавьте 400 мл свежекипяченой воды и перемешайте. Приготовление раствора тиосульфата натрия и йодида калия (раствор B): смешайте 1 г тиосульфата натрия и 5 г йодида калия в стакане на 500 мл. Добавьте 500 мл дистиллированной воды и тщательно перемешайте. Приготовление раствора перекиси водорода (раствор C): смешайте 400 мл дистиллированной воды, 100 мл 15% раствора перекиси водорода и 5 мл концентрированной серной кислоты в стакане емкостью 500 мл.Тщательно перемешайте. Эксперимент: смешайте 100 мл раствора A и 50 мл раствора B в кувшине. Тщательно перемешайте. Объем раствора C варьируется — добавление большего или меньшего количества раствора C повлияет на скорость реакции.

Описание процесса

Реакция «Йодные часы» (иногда называемая «египетской ночью») — это реакция окисления и восстановления. Бесцветные растворы смешиваются, и после небольшой паузы жидкость быстро становится темно-синей, почти черной.В растворе протекает несколько окислительно-восстановительных реакций, которые можно описать следующим образом

Перекись водорода окисляет ионы йода до молекулярного йода:

H₂O₂ + 2I⁻ + 2H⁺ → I₂ + 2H₂O

Раствор остается прозрачным, поскольку образующийся йод реагирует с тиосульфатом натрия:

2S₂O₃²⁻ + I₂ → S₄O₆²⁻ + 2I⁻

Когда образующийся йод уже прореагировал со всем доступным тиосульфатом натрия, он начинает реагировать с крахмалом, образуя темно-синий комплекс крахмал-йод.Этот мгновенный эффект затемнения, напоминающий внезапное наступление ночи в Египте, дал этой реакции поэтическое название «Египетская ночь».

.

Определение содержания йода в некоторых обычно потребляемых пищевых продуктах в мегаполисе Зария, Нигерия, с использованием PCNAA и реакции Санделла-Колтхоффа

Нигерийский исследовательский реактор-1 использовался для анализа йода в местных образцах пищевых продуктов при рабочем потоке н.см ⁻² с ⁻¹ . Нейтронно-активационный анализ с предварительным концентрированием (PCNAA) сравнивали с наиболее распространенным спектроскопическим методом (реакция Санделла-Колтхоффа), давая диапазон концентраций от 0,295 до 2.960 мг / кг и от 0,264 до 2,725 мг / кг, соответственно, со средним процентным отклонением 11,34% и положительной корреляцией между методами 0,89. PCNAA и спектроскопия Sandell-Kolthoff для NIST 1548a сообщают о значениях мг / кг и с оценкой критерия Стьюдента t , равной 1 и 0,95, и процентным стандартным отклонением 0 и 1,12%, соответственно.

1. Введение

Йод является важным компонентом гормонов щитовидной железы: тироксина (Т4) и трийодтиронина (Т3), составляющих 65 и 59 процентов их веса соответственно [1].Гормоны щитовидной железы Т4 и Т3 регулируют многие ключевые биохимические реакции, особенно синтез белка и ферментативную активность. Основными органами-мишенями являются развивающийся мозг, мышцы, сердце, гипофиз и почки.

Без достаточного количества йода организм не может синтезировать гормоны щитовидной железы, а поскольку они регулируют метаболизм в каждой клетке тела и играют роль практически во всех физиологических функциях, дефицит йода может иметь разрушительные последствия для здоровья и благополучия. кратко называемые йододефицитными расстройствами (IDD).ЙДЗ является основной причиной умственной отсталости у детей и одним из факторов высокой младенческой смертности [2]. Гормоны щитовидной железы и, следовательно, йод необходимы для жизни млекопитающих.

Нигерийский исследовательский реактор-1 (NIRR-1) является первым в стране, и его основная цель — улучшить социально-экономическую жизнь нигерийских граждан за счет эффективного использования и исследовательской деятельности. Он предназначен для обслуживания всех категорий, нуждающихся в ядерных аналитических и других сопутствующих услугах.Стандартизированы режимы облучения и подсчета для более 30 элементов как в биологических, так и в геологических матрицах, включая основные элементы Fe, Cr, Co, Cu, Mn и Zn [3]. Недавно для определения селена в злаках была использована стандартная методика добавления [4].

Точное определение йода, особенно в биологической матрице, всегда было трудным из-за его низкой концентрации и присущей летучести молекулярного йода из-за сублимации при комнатной температуре.Однако концентрации йода в биологической матрице были проанализированы с использованием различных методов, включая спектроскопию [5-7], индуктивно-связанную масс-спектрометрию [8-10] и ENAA [11-13] с нейтронно-активационным анализом и масс-спектрометрией, показывающими самые низкие пределы обнаружения и лучшая чувствительность [13].

2. Экспериментальный

NIRR-1 является ядерным реактором малой мощности и обычно работает при 5,0 × 10 ¹¹ нсм ⁻² с ⁻¹ . Подробные описания параметров работы реактора опубликованы ранее [3, 14].Стандартный эталонный материал (SRM) NIST 1548a (типичная диета), NIST 1573a (листья томатов) и NIST 1515 (листья яблони) были проанализированы вместе с образцами для контроля и обеспечения качества. Двадцать три образца пищевых продуктов были собраны с помощью опросника по частоте приема пищи, 8 из которых обычно берутся за завтраком, а остальные служат либо на обед и / или на ужин.

2.1. Концентрированный нейтронно-активационный анализ [15]

Около 0,5 г высушенного и гомогенизированного образца пищи точно взвешивали, а затем образцы обрабатывали 7 мл сверхчистой азотной кислоты в микроволновой печи закрытой системы при 1000 Вт в течение двух минут.После переваривания систему охлаждали до комнатной температуры и дополнительно охлаждали на ледяной бане в течение одного часа. Прозрачный раствор расщепленного образца переносили в химический стакан, содержащий 1 г сульфата гидразина; чашку для образца и ее крышку промывали 3 порциями аликвот по 5 мл 5% раствора сульфата гидразина и деионизированной водой. Переваренный образец и промывные воды объединяют и разбавляют до 100 мл. PH раствора доводили от 2 до 3 с помощью 10% раствора аммиака. Йод соосаждался с 1 мл каждого свежеприготовленного раствора 0.05 M сульфат висмута и 0,25 M тиоацетамид. Осадок фильтровали отсасыванием через мембранный фильтр 0,45 мкм, мкм, сушили и взвешивали, а затем упаковывали для облучения. Образцы облучали индивидуально во внешнем канале облучения B4 NIRR-1 в течение 600 секунд, и после периода распада около 2 минут спектр нуклидов был получен путем подсчета образцов в течение 600 секунд с использованием гамма-излучения 442 кэВ ¹²⁸ . I на высоте 1 см от крышки детектора высокочистого германия (HPGe) с относительной эффективностью 35% и разрешением (FWHM) 1.93 кэВ на линии гамма-излучения 1332,5 кэВ, а также программное обеспечение для эмуляции MAESTRO, соединенное с многоканальным анализатором и соответствующими электронными модулями, произведенные EG&G ORTEC. Полученные спектры обрабатывали с помощью программного обеспечения для анализа спектра гамма-лучей WINSPAN 2004, и результаты были получены в мг / кг.

2.2. Реакция Санделла-Колтхоффа [16, 17]

Гидролизат разбавляли до 25 см ³ и затем анализировали на йод с помощью спектрофотометра GBT Cintra 6 в УФ / видимой области спектра при 420 нм.

Стандартная кривая с использованием раствора йодата калия, содержащего 0.Было приготовлено от 5 до 10 частей на миллион йода. Интенсивность проявленного цвета измеряли при 420 нм. Концентрацию йода в образцах рассчитывали по стандартной кривой.

Контроль качества йода поддерживался включением пяти холостых реагентов для мониторинга загрязнения и оценки пределов обнаружения. Валидация аналитических методов с каждой анализируемой партией образцов была протестирована с помощью сертифицированных стандартных образцов.

3. Результаты и обсуждение

Существенная проблема возникает из-за использования NIRR-1 в анализе йода в биологической матрице, в первую очередь из-за низкого потока и внешнего положения канала облучения, облицованного кадмием.Таким образом, EINAA не дает результатов для йода. Пики йода 128 при 442,9 кэВ и 526 кэВ отсутствовали в спектрах EINAA NIST 1548a и NIST 1515. Однако оба пика наблюдались из одних и тех же спектров NIST SRM с использованием PCNAA. Присутствие в большинстве биологических материалов больших концентраций таких элементов, как натрий, хлор, марганец и в некоторых случаях алюминий, препятствует определению йода с помощью NAA, который часто имеет микроконцентрацию. EINAA аннигилирует тепловые нейтроны, которые в значительной степени возбуждают мешающие нуклиды.Однако из-за низкой концентрации йода в SRM (и биологических образцах, особенно в пищевых продуктах) в сочетании с тем фактом, что NIRR-1 представляет собой низкопоточный реактор с тепловым и эпитепловым потоками ncm ^-2 с ^-1 соответственно , на канале облучения, облицованном кадмием А1, определение йода методом EINAA было нецелесообразно.

Из таблицы 1 видно, что результаты анализа PCNAA имеют лучшую точность, в то время как S-K-спектроскопия имеет немного лучшую точность. -Тест для NIST 1515 не был рассчитан, потому что его значение в сертификате указано как информативное (не сертифицированное).

На основе местной экономики образцы продуктов питания были сгруппированы в группы с низким (L), по средней (M) и высокой (H) цене. L: стоимость продуктов питания составляет менее 1,5 долларов США, M: стоимость продуктов питания составляет от 1,5 до 3,5 долларов США, и H: стоимость продуктов питания составляет более 3,5 долларов США; первая цифра указывает на точку отбора проб, а последняя цифра — 1 = завтрак, 2 = обед и 3 = ужин.

Образцы продуктов питания — это цельные блюда, которые подают в ресторанах и местных закусочных по всей Зарии, Нигерия. Туво — типичная северная нигерийская еда; это густая паста, приготовленная из множества злаков: шинкафа, риса, масара и кукурузы, а вайна — кукурузная паста для жарки на сковороде.

Проанализированные продукты содержат достаточное количество йода для обеспечения рекомендуемой суточной нормы потребления (рис. 1). В случае образца RL 1-3 (таблица 2) содержание йода вдвое превышает верхний допустимый предел потребления, равный 1100 г / день [18]. В большинстве других случаев дневное потребление йода приближается к верхнему допустимому пределу потребления, и длительное употребление таких продуктов может оказаться неприемлемым.

Анализ йода показал значительное расхождение между двумя методами в некоторых образцах (таблица 2), с Корреляция Пирсона на уровне 0,95. Однако оба метода можно считать относительно точными (рис. 2), при этом PCNAA сообщает о более высокой точности в анализе SRM.

Результат PCNAA варьируется от 0.295–2,960 мг / кг, а спектроскопия — от 0,264 до 2,725 мг / кг. Однако образец L 1-3 в таблице 2 имеет аномально высокое содержание йода — 9,680 и 7,937 мг / кг по данным PCNAA и спектроскопии, соответственно, что приводит к примерно вдвое большему допустимому верхнему уровню потребления. Повторный сбор и обработка образцов указывает на отсутствие возможного заражения, а также отсутствие такого отклонения от нормы в партии.

В большинстве случаев концентрации PCNAA из таблицы 2 немного выше, чем у спектроскопии, за исключением двух образцов.Нет никаких указаний на то, что какой-либо прием пищи (например, завтрак, обед или ужин) содержал больше йода, чем другие. Аналогичным образом, в аналогичных продуктах питания сообщалось о несвязанной концентрации йода.

Образцы L 1-3 и L 3-3 (таблица 2) похожи по составу, но в то время как L 1-3 показал самую высокую концентрацию (9,68 мг / кг), L 3-3 был единственным образцом, указавшим концентрацию ниже Предел обнаружения. Это указывает на то, что йод в пищевых продуктах поступает не из основных ингредиентов, а из используемой йодированной соли.Сообщалось, что концентрации йода находятся в диапазоне от 22,2 до 74,1 мг / кг и от 12,7 до 49,7 мг / кг в упакованных и подверженных воздействию столовых солей в Оверри, юго-восток Нигерии, со средним значением 47,80 и 26,98 частей на миллион, соответственно [19]. В аналогичном отчете указываются концентрации йода от 26,31 мг / кг до 106,82 мг / кг у семи брендов со средним значением от 69,01 мг / кг и от 58,16 мг / кг до 105,75 мг / кг со средним значением 71,34 мг / кг в ресторанах Йола, северо-восточная Нигерия [ 20].

4. Заключение

Определение содержания йода в обычно потребляемых пищевых продуктах в мегаполисе Зария с помощью нейтронно-активационного анализа с концентрацией и результатов спектроскопии Sandell-Kolthoff в диапазоне от 0.От 295 до 2,960 мг / кг и от 0,264 до 2,725 мг / кг соответственно.

Несмотря на то, что спектроскопия дешевая и требует небольших затрат труда, точность ее результатов не так хороша, как у нейтронно-активационного анализа.

Проанализированные пищевые продукты обеспечивали рекомендуемую суточную норму йода, которая в некоторых случаях приближалась к верхнему допустимому пределу.

Потребление йода группами с разным доходом существенно не отличается, поскольку основным способом йодирования пищевых продуктов является йодированная соль, доступная для всех по невысокой цене.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации этой статьи.

Выражение признательности

Авторы высоко оценивают усилия руководства и сотрудников Центра энергетических исследований и обучения Университета Ахамду Белло, Зария, особенно сотрудников Секции ядерных наук и технологий, за их помощь в различных сферах деятельности. возможна работа.

Дополнительные материалы

EINAA Спектр NIST 1548a

PCNAA Спектр NIST 1548a

EINAA Спектр NIST 1515

PCNAA Спектр NIST 1548a

1. Дополнительный материал

.

Lab 5 Diffusion and Osmosis

Объективы

a. определить основные физические условия, влияющие на транспортные процессы

b. определить структуру и функцию селективных проницаемых мембран

c. описать и объяснить броуновское движение, диффузию и осмос

d. определить влияние температуры, размера молекулы и градиента концентрации на скорость диффузии или осмоса

Гипотезы — Более крупные молекулы будут медленнее диффундировать через мембрану, пока она не станет слишком большой, чтобы вообще пересечь мембрану, в то время как форма молекулы может играть важную роль в облегчении распространения.Кроме того, более высокий градиент концентрации увеличивает скорость диффузии, включая осмос. Чтобы определить общую концентрацию растворенного вещества в клетках картофеля, подождите, пока картофельные цилиндры не достигнут равновесия, и измерьте изменение веса. Поскольку концентрация растворенного вещества во внешнем растворе известна, можно определить концентрацию растворенного вещества в клетках картофеля по изменению веса после достижения равновесия.

Опасности — NaOH может вызвать ожоги глаз или кожи при контакте. Вредно при проглатывании или вдыхании.В качестве меры предосторожности используйте перчатки и защитные очки.

Процедуры

I. Влияние размера молекулы на диффузию через полупроницаемую мембрану

Процедура 1. Наблюдать за влиянием размера молекулы на диффузию через полупроницаемую мембрану

Использовать целлюлозную мембрану (диализ трубки), чтобы имитировать клеточную мембрану. Целлюлозная мембрана имеет крошечные поры. Используйте йод и фенолфталеин в качестве индикаторов.

Йод — крахмал индикатор.Изменяется от светло-коричневого до темно-синего для положительного

Фенолфталеин — Индикатор pH . становятся красными в базовых растворах

1. Возьмите четыре куска бечевки и два куска пропитанных водой диализных трубок длиной около 15 см

2. Закройте один конец каждого пакета, загнув его примерно на 1 см и плотно завязав веревкой. Концы трубки должны быть плотно закрыты, чтобы предотвратить утечки.

3. Сверните развязанный конец каждой трубки между большим и указательным пальцами, чтобы открыть ее и сформировать пакет.

4. Наполните одну пробирку 10 мл воды и добавьте 8 капель фенолфталеина. Закройте открытый конец пакета, сложив его и надежно завязав.

5. Наполните другой пакет 10 мл раствора крахмала. Закройте открытый конец пакета, сложив его и надежно завязав.

6. Тщательно промойте каждый пакет снаружи водопроводной водой.

7. Наполните химический стакан 200 мл водопроводной воды и добавьте 15 капель 1 М NaOH. Погрузите диализный мешок, содержащий фенолфталеин, в стакан

8.Наполните химический стакан 200 мл водопроводной воды и добавьте 60 капель йода. Погрузите диализный мешок с крахмалом в стакан.

9. Наблюдайте за изменением цвета содержимого двух пакетов и окружающих растворов.

10. Через 30 минут запишите в таблице 1 цвет внутри и снаружи пакетов. Отвечайте на вопросы в записной книжке.

II. Влияние крутизны градиента концентрации на скорость осмоса (диффузии воды).

Мешок A — гипотонический

Мешок B — изотонический

Мешок C и D — гипертонический

Процедура 2: Оберве осмос в различных условиях и проследить влияние резкости градиента концентрации на скорость осмоса.

1. Возьмите 8 ниток и 4 предварительно пропитанных диализных трубки (длиной 15 см). Закройте один конец трубки, плотно завязав ее, как раньше.

2. Откройте другой конец трубки, прокручивая его между большим и указательным пальцами.

3. Пакет A — 10 мл 1% сахарозы . Внешний 50%

.

Опыт с йодом и крахмалом. Полезные свойства крахмала Волшебный порошок крахмал самая полезная программа

Полезные свойства крахмала

Полезные свойства крахмала и 20 ПРАКТИЧНЫХ СПОСОБОВ его ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

Известный многим крахмал, оказывается, обладает массой полезных свойств. Довольно часто его применяют в кулинарных рецептах, но еще чаще он стоит в баночке без дела среди прочих не портящихся продуктов.

А ведь этот белый порошок можно применять в самых различных целях, о которых вы часто даже не подозреваете. Поверьте, что данная статья заставит вас несколько изменить свои взгляды на этот волшебный порошок и взглянуть на него по-новому.

1. Помыть окна без разводов.

Крахмал
— это природный абразив,
который заметно облегчит мытье окон. К тому же он очень мелкий, так что если добавить его в чистящее средство для окон, то получите окна без разводов.

2. Отполировать столовое серебро.

Просто добавьте немного крахмала в воду, и ваше столовое серебро будет сиять и радовать глаз, как новое.

3. Убрать жирные пятна.

Чтобы избавиться от жирных пятен на ковре, посыпьте их крахмалом. Когда грязь впитается, просто
пропылесосьте ковер. Если пятно особо сложное — используйте кашицу из крахмала и бензина (1:1).

4. Успокоить раздраженную кожу.

Если вы обгорели или вас укусило какое-то вредное насекомое, смешайте крахмал с водой и потрите этой смесью кожу. Когда все высохнет, вы почувствуете себя намного лучше. Крахмал не только богат кальцием, но и помогает справиться с раздражением кожи. Посыпьте крахмалом проблемные зоны, прежде чем надевать одежду.

5. Избавиться от неприятного запаха.

Если старые кроссовки несколько пахнут неприятным запахом, насыпьте в них крахмал и оставьте на ночь. Запах впитается. Перед тем как обуться, не забудьте высыпать крахмал!

6. Накрахмалить одежду.

Крахмал-спрей представляет собой аэрозоль, который облегчает процесс глажки, ароматизирует и смягчает белье. Чтобы не покупать это недешевое средство в магазине, можно взять дистиллированную воду, залить ее в пульверизатор и добавить туда крахмал из расчета 1 ст. ложка крахмала на 1 стакан воды. Также можно добавить туда ароматных трав или аромомасел. Когда крахмал растворится в воде, спрей готов к использованию.

7. Восстановить старую колоду карт.

Если ваши карты стали липкими, положите их в герметичный пакет с крахмалом, потрясите, сбейте крахмал, и — вуаля! — вы готовы идти ва-банк.

8. Восстановить испорченное кожаное изделие.

Этот лайфхак похож на фокус с ковром: просто посыпьте крахмалом грязное пятно на кожаной куртке или кожаном диване. Оставьте на ночь, а затем сотрите крахмал влажной тряпкой или бумажным
полотенцем.

9. Сделать уникальную пудру для тела.

Смешайте крахмал с несколькими каплями любимого эфирного
масла, хорошенько потрясите и получите быстрый результат — ароматную пудру для тела без каких-либо вредных ингредиентов.

10. Почистить старые плюшевые игрушки.

Положите любимого песика, мишку или кто там у вас в бумажный пакет с крахмалом. Потрясите и оставьте на ночь. Утром просто пройдитесь по игрушке пылесосом, и она станет как новая!

11. Приготовить вкусный омлет.

Насыпьте немного крахмала в яйца, прежде чем взбивать их, и вы заметите значительную разницу. Яичница будет похожа на маленькие яичные облачка.

12. Обновить деревянную мебель.

Смешайте равное количество крахмала и воды и используйте эту смесь для чистки грязной деревянной мебели.

13. Освежить старые книги.

Старые книги — произведения искусства, но с годами в них въедается множество запахов. Немного крахмала поможет это исправить.

14. Сделать уникальный сухой шампунь.

Посыпьте крахмалом корни волос и просто расчешите, если нет времени идти в душ!

15. Обработать скрипучие полы.

Посыпьте крахмалом пол, подметите его, и крахмал заполнит все трещинки. Это поможет снизить уровень громкости скрипящих полов с оглушительного до терпимого.

16. Успокоить раздражение от подгузника.

Искупайте своего малыша в ванне с крахмалом, и раздражение кожи от подгузника как рукой снимет.

17. Сделать соус гуще.

С помощью крахмала можно несколько загустить соус. К тому же он не содержит глютена!

18. Крахмал поможет в уходе за животными.

Крахмал можно использовать при груминге домашних питомцев по принципу сухого шампуня: его нужно нанести на шерсть, после чего расчесать ее щеткой. Грязь отойдет вместе с крахмалом.

19. Естественный дезодорант для спортивного зала (и не только).

Если вы предпочитаете
натуральные гигиенические средства, помажьте подмышки медицинским спиртом для блокирования запаха, а затем посыпьте крахмалом, чтобы кожа оставалась сухой. И никаких химикатов!

20. Спасти слипшийся зефир.

Если зефир в пакете слипся
, нужно добавить немного крахмала и взболтать. В результате сладкое лакомство разъединится без ущерба для вкуса и формы.

Из этой статьи вы узнаете, как протекает реакция крахмала и йода. Этот интересный химический процесс имеет практическое применение. Например, помогает узнать, содержится ли крахмал в том или ином продукте.

Для начала разберемся, что же такое крахмал

Это безвкусный белый порошок, по своей консистенции напоминающий муку. Формула крахмала (полисахарида амилозы и амилопектина) — (C₆H₁₀O₅)n.

Структура амилопектина

Крахмал является результатом природного процесса – фотосинтеза. Для растений он служит неким запасом питательных веществ, для организма человека — поставщиком важных углеводов.

Физические свойства крахмала

Нерастворим в холодной воде. Если на порошок надавить ложкой, тем самым прижав его, то слышится характерный скрип, обусловленный трением микрочастиц друг о друга.

Химические свойства крахмала

В горячей воде (C₆H₁₀O₅)n также не растворяется, но набухает до густой и вязкой субстанции, образуя коллоидную смесь под названием клейстер. Раствор крахмала в воде является неньютоновской жидкостью.

Если добавить кислоты в воду, где находится крахмал (например, H₂­SO₄), то можно наблюдать процесс гидролиза с уменьшением молекулярной массы вещества и образованием «растворимого» крахмала.

Молекулы крахмала неоднородны по своей структуре.

Также крахмал является многоатомным спиртом, который образует простые и сложные эфиры в ходе межмолекулярной дегидратации и этерификации.

Промышленным путем крахмал получают из пшеницы, картофеля, кукурузы и риса.

Впрочем, получить его несложно и в домашних условиях.

Применение крахмала

Широко используют крахмал в промышленных целях. Он находит применение при получении таких веществ, как глюкоза, патока и этанол.

Также широко используют крахмал и в текстильном производстве. Им обрабатывают ткани. На бумажных фабриках крахмал выступает в качестве гидрофильного агента — материала, повышающего прочность и улучшающего типографские качества бумаги. Также он применяется и для изготовления лекарств и продуктов питания.

В быту практически все мы используем это вещество: крахмалим , варим кисель, изготавливаем клейстер (смесь крахмала с водой и мукой) и т.д.

Реакция крахмала и йода

Гранулы пшеничного крахмала, прореагировавшего с йодом

Для этого опыта мы возьмем 5%-й спиртовой раствор , который применяется в медицине — именно с ним проводится большинство реакций в лабораториях.

Крахмал взаимодействует с йодом, образуя соединения включения, то есть клатрат. Этот химический процесс был открыт в далеком 1814 году учеными Жан Жаком Коленом и Анри-Франсуа Готье де Клобри.

Соединение включения — это особое соединение, в котором молекулы одного вещества внедряются в молекулярную структуру другого вещества.

В данном случае молекулы амилозы (один из основных полисахаридов крахмала) будут «хозяевами», а молекулы йода — «гостями». Нажмите , чтобы увидеть больше необычных экспериментов с йодом.

Опыт с крахмалом и йодом в домашних условиях

Это достаточно простой химический эксперимент, который можно сделать в домашних условиях и показать детям, чтобы привить им любовь к химии.

Для этого потребуется:

• стеклянная пробирка;
• спиртовой раствор йода;
• щепотка крахмала;
• вода комнатной температуры;
• палочка для перемешивания.

Налейте воду в пробирку и капните туда 4–5 капель йода. Добавьте щепотку крахмала и хорошо перемешайте палочкой. В итоге вы сразу получите раствор темно-синего цвета.

Результат взаимодействия крахмала с раствором йода

Кстати, этот опыт можно повторить и другим способом. Например, в небольшую горку крахмала капнуть одну капельку йода, в результате получится темно-синее пятно. Также йод можно капнуть на половинку картофеля (известен повышенным содержанием крахмала). Если опустить очищенную картофелину в холодную воду, через некоторое время в воде будут появляться частички крахмала. Если подержать очищенный картофель в руках, на них также останется крахмал.

Кстати, если потом в течение 10 секунд нагревать пробирку с раствором крахмала, йода и воды на специальной химической горелке, раствор станет бесцветным. Это объясняется тем, что соединение йода и крахмала неустойчиво, но если подержать пробирку в холодной воде, то вновь будет образовываться осадок темно-синего цвета.

При нагревании крахмала до кипячения он начинает разрушаться, и цепи амилозы будут рваться. Так образуются короткие цепочки декстринов, поэтому цвет начинает меняться. Кстати, отдельные соединения глюкозы при реакции с йодом не дают цвета.

Уравнение реакции йода и крахмала выглядит таким образом:

I₂ + (C₆H₁₀O₅)n => I₂·(C₆H₁₀O₅)n

Интересный факт: амилопектин, полисахарид крахмала при взаимодействии с I₂ дает фиолетово-красное окрашивание. Амилопектина в крахмале значительно больше, чем амилозы, которая дает синий цвет, но синий цвет перекрывает красно-фиолетовый.

Рассмотрим, как реакция на крахмал с йодом может пригодиться в жизни.

Всё просто: если у вас есть две неподписанные баночки с содой и крахмалом и не хочется определять данные вещества на вкус, капните немного йода.

Также благодаря вязкой структуре крахмала его добавляют, чтобы подделывать некоторые . Особенно это касается меда: на рынке можно встретить подделки с большим содержанием (C₆H₁₀O₅)n. Выявить крахмал можно тем же простым химическим методом в любых продуктах питания.

Сделать белье хрустящим, переклеить обои – лайфхаками с крахмалом пользовались еще наши бабушки. Сегодня белье не крахмалят, а с обоями так не рискуют. Сиротливо стоял бы крахмал в сторонке, вспоминая годы былой славы, если бы не лайфхакеры, которые нашли этому копеечному пищевому продукту уйму полезных применений. Убедитесь сами, с помощью крахмала можно легко…

1. Приготовить безопасный пластилин для детей

• Пластилин может быть опасен, говорят эксперты Роспотребнадзора. В некоторых образцах содержится чуть ли не вся таблица Менделеева! Безопасную тягучую массу можно приготовить из кукурузного крахмала. Смешайте 2 чашки крахмала с кондиционером для волос. Тщательно вымесите, добавляя кондиционер по необходимости. Добавьте пищевые красители. Полученное «тесто» великолепно лепится.

2. Сделать гипоаллергенный антиперспирант

• Если дезодоранты вызывают аллергию, или вы противник антиперспирантов промышленного производства (об их вреде не слышал только ленивый), приготовьте твердый стик своими руками. Ингредиенты: 2 ст. л. масла ши или кокоса, 2 ч. л. соды, 1 ст. л. кукурузного крахмала, 7-10 капель эфирного масла чайного дерева. Масло перед смешиванием растворите на водяной бане. Полученную массу переложите в стеклянную баночку (или тюбик от крема) и храните в холодильнике.

3. Почистить плюшевые игрушки

• Мягкие игрушки – лучшие друзья не только детей, но и взрослых. А как часто вы устраиваете «другу» гигиенические процедуры, избавляя его от пыли и пылевых клещей? Бережный способ почистить мишку или любую другую плюшевую игрушку – крахмалом. Обильно посыпьте, оставьте на ночь, а утром вычистите щеткой или пылесосом. Шерстка станет мягкой, опрятной и чистой.

4. …И домашних зверушек

• Шерсть наших домашних питомцев тоже нуждается в уходе. Частое мытье ветеринары не рекомендуют: смывается защитный липидный барьер. Сухая чистка крахмалом поможет поддержать чистоту шерсти без вреда для здоровья питомца. Нанесите порошок равномерно и вычешите. Грязь отойдет с крахмалом.

5. Освежить ковер

• И хотя сухие шампуни для ковров – не дефицит, крахмал с задачей справится не хуже, а экономия – существенная. Посыпьте крахмалом ковер – порошок абсорбирует жир и запахи. Финишная обработка – пылесосом.

6. Ликвидировать запах в обуви

• Абсорбирующим свойствам крахмала можно найти не одно применение. Если туфли или кроссовки «попахивают», щедро засыпьте вовнутрь крахмал. Оставьте на ночь. Утром не забудьте крахмал вытряхнуть.

7. Вывести пятна крови

• Главное правило выведения пятен крови – не застирывать их горячей водой. Белок свернется, а пятно поселится на ткани на веки вечные. Впрочем, можно попытаться ликвидировать его крахмалом. Нанесите на пятно кашицу из крахмала и холодной воды, после высыхания – соскребите корочку и постирайте вещь традиционным способом. С гарантией лайфхак сработает, если пятно до этого не контактировало с горячей водой.

8. Отполировать серебро

• Паста из крахмала и воды – бюджетный способ вернуть серебряным изделиям утраченный блеск. Нанесите пасту влажной тряпкой, а после подсыхания отполируйте.

9. Помыть волосы

• На головомойку нет времени? Крахмал спасет прическу от скептических взглядов. Присыпьте корни волос небольшим количеством порошка. Через 10 минут стряхните его пальцами, вычешите гребенкой или «выдуйте» струей холодного воздуха. Крахмал абсорбирует жир, и волосы будут выглядеть свежо. Одно но: жгучим брюнеткам придется с собой тщательностью избавляться от следов «шампуня». «Перхоть» – не лучшая альтернатива жирным волосам.

10. Поухаживать за кожей

• Молочно-медовая ванна Клеопатры – удовольствие небюджетное. Другое дело – крахмальная. Эффект – такой же: мягкая и нежная кожа. Зачем переплачивать? Кроме того, крахмальная ванна – незаменимое средство при кожных болезнях. Для приготовления такой косметической лечебной ванны понадобится 500 г крахмала, растворенных в литре холодной воды. Добавьте смесь в приготовленную ванну и расслабляйтесь на здоровье.

Предлагаем вашему вниманию очередной волшебный химический опыт с йодом и крахмалом, в котором прозрачная жидкость в считанные мгновения становится синей! Все ингредиенты для этого простого эксперимента обычно уже есть в домашнем хозяйстве, но даже если чего то и нет ознакомьтесь с нашей статьей «Где взять реактивы для опытов » и вопросы отпадут сами собой.

Проводим опыт с йодом и крахмалом

Для проведения опыта с йодом и крахмалом нам понадобятся:

• Йод , а лучше спиртовой раствор йода 5%,
• 1 витаминка С (1000 мг), можно сразу в порошке,
• крахмал,
• 3 стеклянных стакана.

Алгоритм опыта с йодом и крахмалом

Подготовительные работы к химическому опыту с йодом и крахмалом:

1. Готовим раствор №1. Для начала растираем витаминку в порошок и, перемешивая в течении минуты, растворяем его в 3-х столовых ложках тёплой воды.
2. Готовим раствор №2. 1 чайную ложку Раствора №1 переливаем в стакан, добавляем туда чайную ложку спиртового раствора йода и 3 столовые ложки тёплой воды. На этом этапе мы увидим, что коричневый йод обесцветился.
3. Готовим раствор №3. В третьем стакане смешиваем одну столовую ложку перекиси водорода, пол чайной ложки крахмала и 3 столовые ложки воды.

Приготовления закончены, можно звать зрителей и демонстрировать занимательный химический опыт с йодом и крахмалом. Для этого переливаем раствор №2 в стакан с раствором №3 и обратно несколько раз…. И жидкость из прозрачной превратится в темно-синюю!

Как объясняется опыт с йодом и крахмалом

Витамин С обесцвечивает йод. Крахмал же, вступив в реакцию с йодом, окрашивается в синий цвет. Сливая вместе жидкости №2 и №3 мы запускаем одновременно эти две химические реакции. После непродолжительной борьбы крахмал побеждает и жидкость в итоге становится синей.

Крахмал по истине волшебное вещество! И вы поймете это прочитав статью))

Из крахмала можно сделать волшебную неньютоновкую жидкость, разные виды песочка, снег и массу для лепки. Все это рассмотрим далее.

1. Неньютоновская жидкость.

Что нам понадобится:

• Крахмал
• Краситель по желанию (пищевой или гуашь)
• Миска для смешивания

Пропорции примерно такие – 1 часть воды на 1,5 части крахмала.

Как делать:

Наливаем воду в миску, можно добавить краситель, если хотите получить цветную неньютоновскую жидкость. Постепенно насыпаем в неё крахмал. Постоянно мешаем до однородности, подсыпая крахмал, пока масса не получится густой. В такую массу можно добавить блестки или кварцевый песок.

Полученная масса может быть твердой и жидкой одновременно. Если медленно погружать ладонь в неньютоновскую жидкость, то она будет жидкой и растекаться, а если ударить по поверхности кулаком или резко ткнуть пальцем, то она будет твердой.

Дело в том, что это нестабильная смесь, которая может пребывать в двух состояниям. Вот такая хитрая твёрдо-жидкая масса.

Неньютоновская жидкость отлично отмывается и отстирывается, готовить и убирать ее просто, а играть можно очень долго, поскольку этот процесс очень затягивает и детей и взрослых.

Эта жидкость полностью противоречит законам Ньютона, от сюда и название.

Не в коем случае не выкидывайте неньютоновскую жидкость, ее можно подсушить и использовать в сенсорных коробочках в качестве песочка.

Из крахмала могут получиться разные виды песка.

Обычный крахмал, без никаких добавок вы можете использовать в качестве рассыпчатого песка. Если же вам хочется полепить из песочка, то крахмал можно увлажнить простой водой. Это отлично делать из пульверизатора. Если в воду добавить краситель, то можно получить цветной песочек. Влажность крахмала регулируете по своим ощущениям. Такой песочек приятный на ощупь, мягкий нежный, скрипучий, бархатистый. Влажный крахмал по ощущения и своим свойствам немного напоминает живой песок. Играть с таким песочком одно удовольствие, а уборка после такой игры гораздо быстрей и проще, чем после обычного песка.

Если же вы переборщите с водой, то получите замечательную неньютоновскую жидкость.

Этот снег не растает, играть и строить из него одно удовольствие, а сделать сумеет каждая мама.

Состав его прост: крахмал смешивается с бальзамом для волос.

Снежок получается мокрым (как раз для лепки формочками), а также очень вкусно пахнет (в зависимости от запаха бальзама).

Отличие такой массы от предыдущей (крахмал+вода), в том, что «крахмал+бальзам для волос» не высохнет и не превратиться в обычный крахмал, но такую массу нельзя пробовать на вкус, т.к. она получается химическая.

Всем приятных и полезных игр!

Почему йод делает крахмал синим? :: Образование :: ChemistryViews

Йодный тест

Использование йода для проверки наличия крахмала — распространенный эксперимент. Раствор йода (I ₂ ) и йодида калия (KI) в воде имеет светло-оранжево-коричневый цвет. Если его добавить к образцу, содержащему крахмал, например к хлебу, изображенному выше, цвет изменится на темно-синий. Но как это изменение цвета работает?

Крахмал — это углевод, содержащийся в растениях.Он состоит из двух разных типов полисахаридов, которые состоят из единиц глюкозы, которые связаны двумя разными способами. Один из них — это линейная амилоза, а другой — разветвленный амилопектин (на фото ниже).

Амилоза — это соединение, отвечающее за синий цвет. Его цепочка имеет форму спирали, и йод может быть связан внутри этой спирали (на фото ниже).

Комплексы переноса заряда

Цвета вызваны так называемыми комплексами переноса заряда (CT).Молекулярный йод (I ₂ ) плохо растворяется в воде, поэтому добавляют йодид калия. Вместе они образуют полииодид-ионы типа I _n ^— , например, I ₃ ^— , I ₅ ^— или I ₇ ^— . Отрицательно заряженный йодид в этих соединениях действует как донор заряда, нейтральный йод — как акцептор заряда. Электроны в таких комплексах с переносом заряда легко возбудить светом на более высокий энергетический уровень.Свет поглощается в процессе, и его дополнительный цвет наблюдается человеческим глазом.

В случае водного раствора полииодидов абсорбция различных частиц приводит к общему коричневатому цвету. После добавления амилозы она образует другой комплекс СТ. Здесь амилоза действует как донор заряда, а полииодид — как акцептор. Этот комплекс поглощает свет с другой длиной волны, чем полииодид, и цвет становится темно-синим.

Полииодидные цепи

Точная структура полииодидов внутри амилоидной спирали не ясна.Амилозо-йодный комплекс аморфен (т.е. не образует упорядоченных кристаллов), что затрудняет определение его структуры. Было высказано предположение, что виды внутри спирали повторяются I ₃ ^— или I ₅ ^— единиц.

Однако Рам Сешадри, Фред Вудл и его коллеги из Калифорнийского университета, Санта-Барбара, США, нашли доказательства того, что бесконечные полииодидные цепи I _n ^x– содержатся в амилозо-йодном комплексе [1].Команда исследовала родственную систему, комплекс пирролоперилен-йод, чтобы изучить его свойства как органического электронного проводника. Материал кристаллический, поэтому команде удалось определить его структуру с помощью рентгеновской кристаллографии. Они обнаружили почти линейные полииодидные цепи между стопками пирролоперилена. Оказалось, что материал, содержащий эти цепи, поглощает свет с длинами волн, очень близкими к амилозо-йодному комплексу, что подтверждает гипотезу о том, что аналогичные полимерные цепи образуются в йодном тесте на крахмал.

Номер ссылки

• [1] Бесконечные полииодидные цепи в пирролоперилен-йодном комплексе: понимание комплексов крахмал-йод и перилен-йод,
  Шери Мадху, Хайден А. Эванс, Вики В. Т. Доан-Нгуен, Джон Г. Лабрам, Гуан Ву, Майкл Л. Чабиник, Рам Сешадри, Фред Вудл,
  Angew. Chem. Int. Эд. 2016 , 55 , 8032–8035.
  DOI: 10.1002 / anie.201601585

Источники

Информация о товаре

DOI: 10.1002 / химв.201600103

Просмотры статьи: 510703

Крахмал и йод — Chemistry LibreTexts

1. Последнее обновление

2. Сохранить как PDF

1. Введение
2. Химический тест на крахмал или йод
3. Участники

Растения хранят глюкозу в виде полисахаридного крахмала; злаки (пшеница, рис, кукуруза, овес, ячмень), а также клубни, такие как картофель, также богаты крахмалом.Крахмал можно разделить на две фракции — амилозу и амилопектин . Натуральные крахмалы представляют собой смеси амилозы (10-20%) и амилопектина (80-90%).

Введение

Амилоза образует коллоидную дисперсию в горячей воде, тогда как амилопектин полностью нерастворим. Структура амилозы состоит из длинных полимерных цепей звеньев глюкозы, соединенных связью альфа-ацеталь . Крахмал — амилоза показывает очень небольшую часть амилозной цепи.Все мономерные звенья представляют собой альфа-D-глюкозу, и все альфа-ацетальные связи соединяют C # 1 одной глюкозы и с C # 4 следующей глюкозы. В результате валентных углов в α-ацетальной связи амилоза фактически образует спираль, очень похожую на спиральную пружину. См. Рисунок ниже, на котором показаны четыре вида при повороте от вида сбоку к виду с торца.

Химический тест на крахмал или йод

Амилоза в крахмале отвечает за образование темно-синего цвета в присутствии йода.Молекула йода скользит внутри спирали амилозы. Йод — реагент KI: Йод плохо растворяется в воде, поэтому йодный реагент получают путем растворения йода в воде в присутствии йодида калия. Это делает комплекс линейного трииодид-иона растворимым, который скользит в клубок крахмала, вызывая интенсивный сине-черный цвет.

• Тест на крахмал: Добавьте реагент Iodine-KI в раствор или непосредственно на картофель или другие материалы, такие как хлеб, крекеры или муку.При наличии крахмала получается сине-черный цвет. Если амилоза крахмала отсутствует, цвет останется оранжевым или желтым. Амилопектин крахмала не придает окраски, ни целлюлоза, ни дисахариды, такие как сахароза в сахаре.
• Йодный тест: При отслеживании изменений в некоторых реакциях восстановления неорганического окисления, йод может использоваться в качестве индикатора для отслеживания изменений иона йодида и элемента йода. Добавляется раствор растворимого крахмала. Только йодный элемент в присутствии иодид-иона даст характерный сине-черный цвет.Ни элемент йода по отдельности, ни ионы йодида по отдельности не дадут цветного результата. Это явление используется в демонстрации йодных часов.

Тест на йод

— определение, принцип, процедура, результат, виды применения

Главная »Биохимия» Тест на йод — определение, принцип, процедура, результат, виды использования

Йодный тест Определение

Йодный тест — это химический тест, используемый для отличия моно- или дисахаридов от определенных полисахаридов, таких как амилаза, декстрин и гликоген.Этот тест имеет разновидность, называемую крахмально-йодным тестом, который проводится для определения присутствия глюкозы, производимой растениями в листьях.

Цели йодного теста

• Для обнаружения полисахаридов, в первую очередь крахмала.

Принцип йодного теста

• Йодный тест основан на том, что полииодид-ионы образуют окрашенный адсорбционный комплекс со спиральными цепями остатков глюкозы амилазы (сине-черный), декстрина (черный) или гликогена (красновато-коричневый).
• Моносахариды, дисахариды и разветвленные полисахариды, такие как целлюлоза, остаются бесцветными. Амилопектин имеет оранжево-желтый оттенок.
• Реагент, используемый в йодном тесте, представляет собой йод Люголя, который представляет собой водный раствор элементарного йода и йодида калия.
• Сам по себе йод не растворяется в воде. Добавление йода калия приводит к обратимой реакции иона йода с йодом с образованием иона трииодида, который далее реагирует с молекулой йода с образованием иона пентаиодида.
• Bench раствор йода выглядит коричневым, тогда как йодид, трииодид и пентаиодид-ион бесцветны.
• Замечено, что спиральная (спиральная или пружинная) структура глюкозной цепи является ключом к этому тесту.
• Далее, результирующий цвет зависит от длины цепочек глюкозы.
• Образующиеся трииодид и пентаиодид-ионы линейны и скользят внутри спиральной структуры.
• Считается, что перенос заряда между спиралью и полииодид-ионами приводит к изменению расстояния между энергетическими уровнями, которые могут поглощать видимый свет, придавая комплексу его цвет.
• Интенсивность цвета уменьшается с повышением температуры и присутствием смешивающихся с водой органических соединений, таких как этанол.
• При нагревании комплекс амилаза-йод синего цвета диссоциирует, но снова образуется при охлаждении, поскольку спиральная структура нарушается; в результате амилоза теряет способность связывать йод и приобретает синий цвет.
• Синий цвет снова появляется при охлаждении из-за восстановления йодсвязывающей способности из-за восстановления спиральной структуры.

Требования

1. Реагент

• Йод Люголя: 5% элементарного йода смешивают с 10% йодида калия с образованием йода Люголя.
• Опытный образец

2. Необходимые материалы

• Пробирки
• Штатив для пробирок

3. Оборудование

Методика йодного теста

1. Возьмите 1 мл данного образца в чистую сухую пробирку.
2. Взять 1 мл дистиллированной воды в другой пробирке.
3. Добавьте примерно 2-3 капли раствора Люголя в обе пробирки и перемешайте их на вортексе.
4. Наблюдать за появлением цвета в пробирках.
5. Нагрейте пробирки на водяной бане до исчезновения цвета.
6. Вынуть пробирки для охлаждения
7. Запишите появление цвета в пробирках.

Результат и интерпретация йодного теста

• Появление сине-черного или пурпурного цвета свидетельствует о положительном результате теста, указывающем на присутствие крахмала.
• Если нет изменения цвета, результат отрицательный и указывает на отсутствие крахмала.

Использование йодного теста

• Этот тест используется для определения наличия крахмала в различных образцах.
• Подобным образом этот тест проводится для проверки процесса фотосинтеза у растений.

Ограничения йодного теста

• Этот тест нельзя проводить в кислых условиях, так как в таких условиях крахмал гидролизуется.
• Этот тест является качественным и не показывает концентрацию крахмала.

Ссылки и источники

• Тивари А. (2015). Практическая биохимия. LAP Lambert Academic Publishing.
• 31% — https://alevelbiologynotes.com/testing-for-biological-molecules/
• 2% — https://allmedicalstuff.com/barfoeds-test/
• 1% — https://www.scribd.com/document/429888468/Advances-in-Carbohydrate-pdf
• 1% — https: // www.coursehero.com/file/p39m2q7c/IKI-Test-experiments-the-presence-of-starch-in-a-solution-if-positive-color/
• 1% — https://libraryofessays.com/lab-report/lap-report-1895512
• <1% - https://allmedtests.com/iodine-test-starch/

Категории Биохимия Теги Йодный тест, Полисахариды, Крахмальный тест сообщение навигации

Йодный тест — Определение и примеры

Йодный тест
n., [ˈAɪ.əˌdaɪn test]
Определение: Тест на наличие крахмала

Определение йодного теста

Йодный тест — это идентификация на основе химической реакции тест на крахмал.В этом тесте йод и крахмал образуют четко выраженный комплекс сине-черного цвета.

На что указывает йод?

Этот тест помогает определить наличие крахмала в образце. Это также помогает отличить моно- или дисахариды от полисахаридов (гликоген, декстрин и амилаза).

Цели йодного теста

Идентификация присутствия крахмала в предоставленном образце с помощью йодного теста.

Йодный тест (биологическое определение): Тест для определения наличия крахмала.Образец приобретает сине-черный цвет, если на него нанести несколько капель раствора йодида калия. Реакция происходит из-за образования полииодидных цепей в результате реакции крахмала и йода. Амилоза в крахмале образует спирали, в которых собираются молекулы йода, образуя темно-синий или черный цвет. Когда крахмал расщепляется или гидролизуется на более мелкие углеводные единицы, сине-черный цвет не получается. Следовательно, этот тест также может указывать на завершение гидролиза, когда изменения цвета не происходит. Синоним: Крахмально-йодная проба. См. Также: гидролиз

Принцип йодного теста

Прежде чем понять принцип, лежащий в основе йодного теста, давайте кратко разберемся с крахмалом и его химией.
Крахмал — полисахарид. Глюкоза, синтезируемая растениями, хранится в виде крахмала. Крахмал в изобилии содержится в картофеле и злаках (овес, ячмень, рис, пшеница).

Натуральный крахмал содержит две мономерные единицы: амилозу (10-20%) и амилопектин (80-90%).Химически оба мономера состоят из субъединиц D-глюкозы . Однако расположение единицы D-глюкозы в амилозе и амилопектине различно.

Рис. 1. Структурные различия между амилозой и амилопектином. Источник: Модифицировано Марией Викторией Гонзага из Biology Online, на основе структуры амилопектиновых цепей Laghi.l (CC BY-SA 3.0) и трехмерной структуры амилозы Тайсликериса (CC BY-SA 4.0).

Таблица 1: Разница между амилозой и амилопектином

, состоящий из субъединиц глюкозы D-

Химический состав йодного теста

Основной принцип йодного теста состоит в том, что амилоза взаимодействует с крахмалом с образованием сине-черного окрашенного комплекса с йодом.

Спиральная структура амилозы образует комплекс с переносом заряда (СТ) с йодом, в котором йод присутствует внутри спиральной или спиральной структуры амилозы. Поэтому для этого теста используется йод в воде, то есть водный раствор молекулярного йода (I) и йодида калия (KI), который известен как йод Люголя. Интересно, что это также известно как решение IKI.

I + KI = раствор IKI

Теперь давайте разберемся с назначением йода в йодном тесте Люголя.

Молекулярный йод или молекула йода, т.е. молекула I ₂ , нерастворима в воде. Поэтому иодид калия используется для изготовления лабораторного реактива.

Иодид калия диссоциирует с образованием иодид-ионов. Иодид-ионы объединяются с образованием трииодид-иона (I ₃ ^— ), который в дальнейшем объединяется с образованием полииодид-иона (I _n ^— ) в растворе. В целом, химия I ₃ ^— отвечает за генерацию ионов I _n ^—.
Полииодид-ионы имеют отрицательный заряд и могут быть трииодидом (I ₃ ^—), пентаиодидом (I ₅ ^—) или гептаиодидом (I ₇ ^—). Эти полииодид-ионы действуют как доноры заряда и образуют комплекс с амилозой. Настольный йодный раствор Люголя коричневого цвета. Однако в комплексе с переносом заряда полииодид-ионов и амилозы электроны поглощают световую энергию и возбуждаются до более высокого энергетического уровня. Дополнительный цвет к световой энергии, поглощаемой комплексом с переносом заряда, воспринимается человеческим глазом как сине-черный цвет.

Рис. 2: Спираль крахмала (амилозы) с иодид-ионом в комплексе с переносом заряда. Предоставлено: Карин Аллен, доктор философии — Слайд № 13 по химии углеводов.

Итак, настольный йод окрашен в коричневый цвет. Полииодиды (I ₃ ^— , I ₅ ^— , I ₇ ^— ) бесцветны, а амилозо-иодидный комплекс имеет сине-черный цвет.

Реакция крахмала с йодом является характерной, поэтому ее используют для идентификации крахмала в образце. Таким образом, наличие крахмала можно подтвердить с помощью индикатора IKI.

Принцип йодного крахмального теста также лежит в основе всех йодометрических титрований, в которых используется индикатор крахмала.

При повышении температуры и в присутствии смешивающихся с водой растворителей, таких как изопропиловый спирт, этанол и т. Д., Интенсивность синего цвета уменьшается. Это связано с тем, что повышение температуры приводит к диссоциации амилозо-йодного комплекса. Однако при понижении температуры, то есть при охлаждении, спиральная структура амилозо-йодного комплекса реформируется, что приводит к регенерации сине-черного цветного комплекса (рис. 2).

Требования к йодному тесту на крахмал

Для проведения теста на идентификацию крахмала вам потребуется

• Тестовый образец
• Раствор йода или реактив Люголя *
• Пробирки
• Подставка для пробирок
• Водяная баня
• Вихревой смеситель
• Капельница

Примечание: Что такое раствор йода? Это водный раствор молекулярного йода (5%) в смеси с йодидом калия (10%).Цвет раствора йода коричневый, хранить в темном месте.

Процедура йодного теста

Этапы йодного теста:

1. Возьмите две пробирки и промаркируйте свои пробирки как тестовый образец и контрольный образец
2. Возьмите небольшой образец (твердый образец: 500 мг -1000 мг; жидкий : 1 мл) в чистую и высушенную пробирку, обозначенную как образец для анализа.
3. Возьмите 1 мл очищенной воды в чистую и высушенную пробирку, обозначенную как контрольный образец.
4. Добавьте 2-3 капли раствора Люголя в обе пробирки и тщательно перемешайте на вихревой мешалке.
5. Обратите внимание на цвет, который появляется в обеих пробирках.
6. Затем пробирки следует нагреть на водяной бане до исчезновения цвета.
7. Дайте пробиркам полностью остыть и наблюдайте за цветом в обеих пробирках.

Рисунок 3: Блок-схема йодного теста. Источник: д-р Амита Джоши из Biology Online.

Наблюдение

Наблюдать и отмечать изменения цвета в пробирках. В образце можно увидеть следующие цвета:

• Сине-черный цвет
• Красновато-коричневый цвет

Посмотрите видео ниже, чтобы увидеть, как он используется для обнаружения крахмала в различных образцах пищи.

Результат и интерпретация йодного теста

На основании наблюдения за изменением цвета образцов можно сделать следующий вывод в качестве йодного теста на крахмал:

• Появление сине-черного цвета указывает на наличие крахмала в образце, т.е.е. положительный йодный тест (рис. 3).
• Коричневый цвет или отсутствие изменения цвета образца указывает на отсутствие крахмала в данном образце, то есть отрицательный результат йодного теста (рис. 3).

Использование йодного теста

Какова цель йодного теста? Почему это важная лабораторная процедура?

• Йодный тест можно использовать для обнаружения крахмала в данном образце.
• Йодный тест может помочь отличить крахмал от моносахаридов, дисахаридов и других полисахаридов.
• Йодный тест используется для различения крахмала, гликогена и углеводов.
• Анализ крови на йод используется для выявления гипер — или гипотиреоза у пациента.
• Принцип йодного теста на крахмал также используется в тесте гидролиза крахмала.
• Йодный тест является основой йодометрического титрования, в котором используется индикатор крахмала.

Ограничения йодного теста

• Одним из основных ограничений йодного теста является его качественный характер.Это означает, что можно обнаружить наличие или отсутствие крахмала в образце. Однако количество крахмала, присутствующего в образце, нельзя оценить с помощью йодного теста.
• Другое ограничение заключается в том, что в кислых условиях происходит гидролиз крахмала. Таким образом, йодный тест не будет действителен для кислых образцов.
• Тест на содержание йода нельзя проводить на образце очень темного цвета, так как в таких образцах изменения цвета не будут обнаруживаться.

Важные моменты, о которых следует помнить

• Раствор Люголя чувствителен к свету, поэтому его следует хранить во флаконе темно-янтарного цвета в темном месте.
• Йодный тест характерен только для крахмала. Например, целлюлоза не изменит цвет под действием йодного раствора Люголя.
• Тест чувствителен к изменению температуры

Ссылки

• Bailey, J. M., & Whelan, W. J. (1961). Физические свойства крахмала. I. Связь между пятном йода и длиной цепи. Журнал биологической химии, 236, 969–973.
• Ду, X., Ан, Х., Лю, З., Ян, Х., и Вэй, Л.(2014). Исследование взаимодействия крахмала и йода с помощью атомно-силовой микроскопии. Сканирование, 36 (4), 394–400. https://doi.org/10.1002/sca.21131
• Хансен, К., Уэймент, Б., Кляйн, С., и Годфри, Б. (2018). Йодно-крахмальный тест для оценки гипергидроза у людей с ампутированными конечностями, оценка различных методов применения. Инвалидность и реабилитация, 40 (25), 3076–3080. https://doi.org/10.1080/09638288.2017.1367965
• Михалев И. Д. (1966). Йодная проба и ее клиническое значение.Лабораторное дело, 7, стр. 387–389.
• Отто, Х., & Швердтфегер, В. (1956). Die Jodserumprobe, eine brauchbare Schnellserumlabilitätsreaktion für die Allgemeinpraxis [Анализ йода крови, полезный экспресс-тест на лабильность крови в общей практике]. Zeitschrift fur die gesamte innere Medizin und ihre Grenzgebiete, 1

© BiologyOnline.com. Контент предоставлен и модерируется редакторами Biology Online.

Товары повседневного потребления — Товары повседневного потребления — Национальная редакция 4 по химии

Углеводы

Растения производят соединения, называемые углеводами, которые имеют широкий спектр применения, включая пищевые продукты и топливо.Все углеводы содержат элементы углерод, водород и кислород. Два самых распространенных углевода — это глюкоза и крахмал.

Глюкоза (C ₆ H ₁₂ O ₆ ) представляет собой простую сахарную единицу. Из формулы видно, что он содержит в два раза больше атомов водорода, чем атомов углерода. Крахмал — более крупная и сложная молекула. В процессе фотосинтеза растения производят глюкозу и превращают ее в крахмал для хранения энергии. Крахмал производится путем соединения многих единиц глюкозы.

Отличие глюкозы от крахмала

Тест для отличия крахмала от глюкозы заключается в том, чтобы направить луч света через «растворы» каждого из них.

Это также называется эффектом луча Тиндаля. Рассеивание происходит только в крахмале, поскольку большие молекулы крахмала достаточно велики, чтобы влиять на свет. Это физический тест.

Химический тест на крахмал заключается в добавлении раствора йода (желтый / коричневый) и поиске изменения цвета. В присутствии крахмала йод приобретает сине-черный цвет.С помощью этого теста с раствором йода можно отличить крахмал от глюкозы (и других углеводов). Например, если добавить йод в очищенный картофель, он станет черным.

Реагент Бенедикта можно использовать для определения глюкозы. Тест включает нагревание тестируемого раствора сахара с реактивом Бенедикта и наблюдение за изменением цвета с синего на оранжевый.

Реагент Бенедикта даст положительный результат теста на глюкозу, но не на крахмал.

9037 Желтый Starch

9037 Желтый

9037 Желтый на синий / черный

Переваривание углеводов

Во время пищеварения крахмал расщепляется на глюкозу.Глюкоза достаточно мала, чтобы проходить через стенку кишечника, а крахмал — нет. Это происходит в организме с помощью ферментов (биологических катализаторов), которые лучше всего работают при температуре тела. Затем молекулы глюкозы могут транспортироваться по телу в кровотоке, чтобы их можно было использовать для процесса дыхания.

Влияние йода на крахмал

[источник]

Из этой статьи вы узнаете, как происходит реакция крахмала и йода.Этот химический процесс не только очень интересен, но и практичен, так как часто бывает полезен в повседневной жизни, когда нам нужно выяснить, содержит ли определенный продукт крахмал.

Для начала давайте определимся, что такое крахмал.

Это безвкусный белый порошок, напоминающий по консистенции муку, а по формуле (C₆H₁₀O₅) n — полисахарид состоит из амилозы и амилопектина.

Структура амилопектина

[Викимедиа]

Крахмал — результат естественного процесса — фотосинтеза.Для растений он служит источником питательных веществ, а для человеческого организма — источником важных углеводов.

Физические свойства крахмала

Крахмал не растворяется в холодной воде. Если надавить на порошок ложкой, сжимая его, вы услышите характерный скрип, вызванный трением микрочастиц друг о друга.

Химические свойства крахмала

В горячей воде (C₆H₁₀O₅) n также не растворяется, а набухает до густого и вязкого вещества, образуя коллоидную смесь, известную как крахмальная паста.Раствор крахмала в воде — это неньютоновская жидкость (жидкость, которая меняет свою плотность и вязкость под действием физической силы).

Если добавить кислоту в воду, содержащую крахмал, например, H₂SO₄, можно наблюдать процесс гидролиза с уменьшением молекулярной массы вещества и образованием «растворимого» крахмала.

Крахмал содержит в своей структуре различные полисахариды.

Крахмал также является многоатомным спиртом, который образует простые и сложные эфиры во время определенных реакций — межмолекулярной дегидратации и этерификации.

Крахмал получают промышленным способом из пшеницы, картофеля, кукурузы и риса.

Добывать крахмал в домашних условиях тоже несложно.

Применение крахмала

Крахмал широко используется в промышленных целях. Его можно использовать для получения таких веществ, как: глюкоза, патока, этанол.

Крахмал также широко используется в текстильном производстве и для обработки тканей. На бумажных фабриках порошок используется в качестве гидрофильного агента, материала, повышающего прочность и улучшающего типографские качества бумаги.Он также используется для производства лекарств и продуктов питания.

В домашнем хозяйстве крахмал используется практически всеми, так как он используется для крахмала одежды, изготовления желе и приготовления паст путем смешивания крахмала с водой, мукой и т. Д.

Крахмально-йодная реакция

Гранулы пшеничного крахмала, окрашенные йодом, сфотографированы в световой микроскоп.

[Викимедиа]

В этой статье мы будем использовать 5% спиртовой раствор йода, который применяется в медицине.

Крахмал взаимодействует с йодом, образуя соединения включения, которые называются клатратами. Эта химическая реакция была открыта еще в 1814 году учеными Жаном Жаком Коленом и Анри-Франсуа Готье де Клаубри.

Соединения включения — это особые соединения, в которых молекулы одного вещества входят в молекулярную структуру другого вещества.

В этом случае молекулы амилозы (один из основных полисахаридов крахмала) будут «хозяевами», а молекулы йода — «гостями».

Эксперимент с крахмалом и йодом в домашних условиях

Это довольно простой химический эксперимент, который можно провести дома и показать детям, чтобы пробудить в них любовь к химии.

Вам понадобится:

• стеклянная пробирка;
• спиртовой раствор йода;
• щепотка крахмала;
• теплая вода;
• стержень для перемешивания.

Налейте воду в пробирку и добавьте 4-5 капель йода.Добавьте щепотку крахмала и хорошо перемешайте палочкой. В результате будет темно-синий раствор.

Кстати, этот эксперимент можно повторить и другими способами, например, добавить одну каплю йода в небольшую горку крахмала, и появится темно-синее пятно. Вы также можете капнуть йод на половину картофеля, так как в нем много крахмала. Если погрузить очищенный картофель в холодную воду, через некоторое время в воде появятся частички крахмала. Если держать в руках очищенный картофель, он тоже покроется крахмалом.

Если вы в течение некоторого времени нагреете пробирку с раствором крахмала, йода и воды на химической горелке, раствор станет белым и прозрачным. Это связано с тем, что соединение йода и крахмала нестабильно, но если вы поместите пробирку в холодную воду, снова образуется темно-синий осадок.

Когда крахмал нагревается до точки кипения, он начинает разрушаться, и цепи амилозов разрываются, образуя короткие цепочки декстринов, поэтому цвет начинает меняться.Глюкоза не дает окраски в реакции с йодом.

Интересный факт: амилопектин (другой полисахарид крахмала) при взаимодействии с йодом дает пурпурно-красную окраску. В крахмале значительно больше амилопектина, чем амилозы, которая дает синий цвет, но синий цвет преобладает над красно-пурпурным цветом.

Результат реакции крахмала и раствора йода

[Викимедиа]

Давайте посмотрим, как реакция крахмала и йода может быть полезна в повседневной жизни.

Это просто: если у вас дома есть две немаркированные емкости с газировкой и крахмалом и вы не хотите выяснять, какая из них какая, пробуя их на вкус, добавьте каплю йода.

Некоторые пищевые продукты изготавливаются из крахмала из-за его вязкой структуры. Это особенно касается меда: вы часто можете найти поддельный мед в продаже на рынках, содержащих большое количество (C₆H₁₀O₅) n. Опять же, вы можете обнаружить крахмал одним и тем же простым химическим методом в абсолютно любых пищевых продуктах.

% PDF-1.5
%
1 0 объект
> / OCGs [139 0 R 290 0 R 362 0 R] >> / Страницы 3 0 R / Тип / Каталог >>
эндобдж
5 0 obj
> / Шрифт >>> / Поля [] >>
эндобдж
2 0 obj
> поток
2013-07-12T12: 52: 29-05: 002013-07-10T09: 37: 16-05: 002013-07-12T12: 52: 29-05: 00Adobe InDesign CS2 (4.0.1)

application / pdfuuid: 632b6d41-f797-b14f-947b-8875c3e56a22uuid: d4995626-364c-e64f-bd04-2758efcc3c23proof: pdfAdobe PDF-библиотека 7.01TrueTrue612.000000792.000000Points

конечный поток
эндобдж
3 0 obj
>
эндобдж
9 0 объект
> / Resources> / ExtGState> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] / Properties> / Shading> / XObject >>> / Rotate 0 / Thumb 377 0 R / TrimBox [0.