Một nhóm học sinh tìm hiểu về độ bền của Vitamin C (C6H8O6) trong nước cam khi tiếp xúc với các vật dụng kim loại. Phán đoán của nhóm là: “Các vật dụng bằng đồng khi tiếp xúc trực tiếp với nước cam sẽ làm tăng tốc độ oxi hóa Vitamin C bởi oxygen không khí”. Nhóm chuẩn bị một mẫu nước cam tươi và chia vào hai bình thủy tinh: bình A (mẫu đối chứng) và bình B (có chứa một cuộn dây đồng sạch). Hàm lượng Vitamin C được xác định bằng phương pháp chuẩn độ Iodine với chất chỉ thị hồ tinh bột. Phản ứng chuẩn độ xảy ra như sau:
C6H8O6 + I2 → C6H6O6 + 2HI
Thể tích (mL) dung dịch I2 0,005 M cần dùng khi chuẩn độ Vitamin C trong 10 mL nước cam ở các thời điểm như sau:
Ban đầu………….. 12,0
Sau 48h…. Mẫu ở bình A… Mẫu ở bình B
……………………11,4…………….. 6,2
Giả sử chỉ có Vitamin C phản ứng với dung dịch I2.
a) Kết quả thí nghiệm cho thấy phán đoán của nhóm học sinh là đúng.
b) Nồng độ Vitamin C ban đầu trong mẫu nước cam là 0,005 M.
c) Sau 48 giờ, lượng Vitamin C trong bình B đã bị oxi hóa mất 48,3% so với lượng ban đầu. (Kết quả các phép tính trung gian không được làm tròn, chỉ kết quả cuối cùng được làm tròn đến hàng phần mười).
d) Trong phép chuẩn độ này, hồ tinh bột được cho vào ngay từ đầu; màu xanh tím xuất hiện tại điểm cuối chuẩn độ khi I2 dư phản ứng với hồ tinh bột.
Câu trả lời tốt nhất
(a) Đúng:
nC6H8O6 ban đầu = 12.0,005 = 0,06 mmol
Sau 48h:
nC6H8O6 bình A = 11,4.0,005 = 0,057 mmol
nC6H8O6 bình B = 6,2.0,005 = 0,031 mmol
Như vậy lượng vitamin C chỉ giảm nhẹ trong bình A nhưng giảm mạnh trong bình B. Vậy Cu làm tăng tốc độ oxi hóa vitamin C.
(b) Sai, CM C6H8O6 ban đầu = 0,06/10 = 0,006M
(c) Đúng, %C6H8O6 bị oxi hóa trong bình B = (0,06 – 0,031)/0,06 = 48,3%
(d) Đúng, dung dịch I2 trên burrete, nước cam và chỉ thị hồ tinh bột trong bình tam giác. Khi có màu xanh tím xuất hiện thì I2 bắt đầu dư, vitamin C đã hết.
