丁达尔现象

丁达尔现象 丁达尔现象:当一束光线透过胶体，从入射光的垂直方向可以观察到胶体里出现的一条光亮的“通路”，这种现象叫丁达尔现象，也叫丁达尔效应(Tyndall effect)、丁泽尔现象、丁泽尔效应。胶体能有丁达尔现象，而溶液几乎没有，可以采用丁达尔现象来区分胶体和溶液，注意:当有光线通过悬浊液时有时也会出现光路，但是由于悬浊液中的颗粒对光线的阻碍过大，使得产生的光路很短。 银镜反应:在洁净的试管里加入1mL2%的硝酸银溶液，再加入氢氧化钠水溶液，然后一边振荡试管，可以看到白色沉淀。再一边逐滴滴入2%的稀氨水，直到最初产生的沉淀恰好溶解为止(这时得到的溶液叫银氨溶液). 乙醛的银镜反应:再滴入3滴乙醛，振荡后把试管放在热水中温热。不久可以看到，试管内壁上附着一层光亮如镜的金属银。(在此过程中，不要晃动试管，否则只会看到黑色沉淀而无银镜。) 葡萄糖的银镜反应:滴入一滴管的葡萄糖溶液，振荡后把试管放在热水中温热。不久可以看到，试管内壁上附着一层光亮如镜的金属银。反应本质 这个反应里，硝酸银与氨水生成的银氨溶液中含有氢氧化二氨合银，这是一种弱氧化剂，它能把乙醛氧化成乙酸(即-CHO被氧化成-COOH)，乙酸又与生成的氨气反应生成乙酸铵，而银离子被还原成金属银。从葡萄糖的角度来说，葡萄糖中有醛基，具有还原性，把硝酸银里的银离子还原成金属银。碱性条件下，水浴加热。 反应物的要求: 1.甲醛、乙醛、乙二醛等等各种醛类 即含有醛基(比如各种醛，以及甲酸某酯等) 2.甲酸及其盐，如HCOOH、HCOONa等等 3.甲酸酯，如甲酸乙酯HCOOC2H5、甲酸丙酯HCOOC3H7等等 4.葡萄糖、麦芽糖等分子中含醛基的糖。 斐林试剂(Fehling's solution)是德国化学家斐林(Hermann von Fehling，1812年--1885年)在1849年发明的。它是由氢氧化钠的质量分数为0.1 g/mL的溶液和硫酸铜的质量分数为0.05 g/mL的溶液，还有酒石酸钾钠配制而成的。它与可溶性的还原性糖(葡萄糖、果糖和麦芽糖)在加热的条件下，能够生成砖红色的氧化亚铜沉淀。因此，斐林试剂常用于鉴定可溶性的还原性糖的存在与否。 班氏试剂:173克柠檬酸钠和100克无水碳酸钠溶解于800毫升水中。再取17.3克结晶硫酸铜溶解在100毫升水中，慢慢将此溶液加入上述溶液中，最后用水稀释到1升，当溶液不澄清时可过滤之。与还原糖反应加热生成红黄色沉淀。首先，将需测试的样本溶解于水中，加入少量的班氏试剂，摇均后将此混合物在沸水中加热。反应时间约为3分钟。如果测试样本是还原糖，混合物中会形成砖红色的沉淀物。这是因为还原糖会将硫酸铜中的二价铜离子(Cu2+)还原成一价铜离子(Cu+)，并以氧化亚铜(Cu2O)的形式沉淀出来。如果溶液中还原糖含量较低，产生的氧化亚铜便会相应减少，因此试验后可能只会出现绿色、混浊的黄色或橙色沉淀物。 双缩脲反应:蛋白质在碱性溶液中与硫酸铜作用形成紫蓝色络合物的呈色反应。在540nm 波长处有最大吸收。可用于蛋白质的定性和定量检测。由于蛋白质分子中含有很多与双缩脲结构相似的肽键，因此也能与铜离子在碱性溶液中发生双缩脲反应，且颜色深浅与蛋白质的含量的关系在一定范围内符合比尔定律，而与蛋白质的氨基酸组成及分子量无关，故可用双缩脲法测定蛋白质的含量(借助分光光度计可减小误差)。双缩脲试剂由NaOH溶液(0.1g/mL)和CuSO4溶液(0.01g/mL)配制而成，配制比例为5:1。但是双缩脲试剂不用现配现用，这是与斐林试剂不同的地方之一～ 实验2 电位法测定皮蛋的pH值 一、实验目的1(加深理解电位法测定pH值原理; 2(学习pH计的使用方法及性能; 3(掌握电位法测定pH值的实验技术。 二、方法原理制作皮蛋的主要原料包括鸭蛋、纯碱、石灰等。在一定条件下，经过一定周期即制得皮蛋。此时由于碱的作用，形成了蛋白及蛋清凝胶。 测定皮蛋水溶液的pH值时，由玻璃电极作为氢离子活度的指示电极，饱和甘汞电极作参比电极，进行测定。测定前要先用已知的标准缓冲溶液对酸度计进行校正定位。测定方法可用标准曲线法或标准加入法。在测试中，pH范围应用pH缓冲液定值在5,8。对于干扰元素(Al、Fe、Zr、Th、Mg、Ca、Ti及稀土元素)通常可用柠檬酸、EDTA、DCTA、磺基水扬酸等掩蔽。阴离子一般不干扰测定。加入总离子强度调节缓冲剂即能控制酸度，掩蔽干扰，调节离子强度。 三、仪器设备与试剂材料1(pHS-2型酸度计或数字离子计，甘汞电极，玻璃电极，磁力搅拌器。 2(pH值5,8的标准缓冲溶液。 四、实验步骤1(试样处理:将皮蛋洗净、去壳。按皮蛋与水的比例2:1加入水，把皮蛋捣成匀浆。称取匀浆样15g(相当于样品10g)，加水搅匀，稀至150mL，用双层纱布过滤，取此滤液50mL，待测。 2(用已知pH值(与待测样pH值相近)的标准缓冲溶液定位酸度计。 3(测定滤液多次，求平均值。 五、数据处理平均值 平均偏差 pH值 其中N为测定次数。 六、问讨论1(怎样开机鉴定酸度计是否正常, 2(在测试中为什么强调试液与标准缓冲溶液的温度相同, 3(在pH测定时，用标准缓冲溶液定位的目的是什么,标准缓冲液可否重复使用, 无糖蛋糕配方一: 低筋面粉:1000g 蛋白糖:5g 清水:400g 液体麦芽糖醇:1000g 南瓜粉:100g 枧水:5g 鸡蛋:1000g 蛋糕油:40g 操作: 1 打蛋液:把鸡蛋、液体麦芽糖醇、蛋白糖、枧水放入打浆机中，中速搅拌，完全搅匀后， 2 入蛋糕油， 蛋糕油溶化后，糊液稍起加水，水应分几次徐徐加入，高速搅拌，使蛋液体积增加到原体积的2—3倍。 3 调糊:蛋液打好后，将打蛋机转速调慢，倒入面粉和南瓜粉和匀，切忌时间过长，以免蛋糊起筋 4 装模:将蛋糊入模，入模量占模体积的2,3即可。 5 烘烤:先底火220?烘烤，当蛋糕体积胀起后，再给顶火，温度为210?，关闭底火，待表面呈金黄色即取出。 6 刷油:蛋糕表面刷一薄层熟油。 7 脱模:脱模后冷却包装，即为成品。 一、哪些物质写离子哪些物质写化学式 中学化学课本明确告诉我们，易溶的并且易电离的物质写离子。难溶的、难电离的或易挥发的物质写化学式。结合中学化学教学的实际情况，我们可归纳为:易溶于 水的强电解质 (即强酸、强碱、易溶于水的盐) 写离子，其它 (即弱酸、弱碱、难溶于水的盐、单质、氧化物等) 全部写化学式。 1、将溶于水的强电解质写成离子形式，其它(包括难溶于水的强电解质)写化学式。 例如:Na2CO3与HCl反应的离子方程式为:CO32-+2H+==CO2?+H2O; CaCO3与 HCl反应的离子方程式为:CaCO3+2H+==CO2?+H2O+Ca2+。因此，熟记哪些物质属 于强电解质、哪些强电解质能溶于水是写好离子方程式的基础和关键。 2、除溶于水的强电解质以外写化学式。 例如:Na2O与稀HCl反应的离子方程式为: Na2O+2H，,2Na++H2O;H3PO4与足量NaOH溶液反应的离子方程式为:H3PO4+3OH-==PO43-+3H2O;CuSO4与 Ba(OH)2两溶液反应的离子方程式为:Cu2++SO42-+Ba2++2OH-==BaSO4?+Cu(OH)2?;FeS与稀H2SO4反应制 H2S的离子方程式为:FeS+2H+==Fe2++H2S?。 3、固体物质间的离子反应，有关物质均写化学式，不能书写离子方程式。例如:实验室用Ca(OH)2固体与NH4Cl固体混合共热制取NH3的反应。 4、浓H2SO4与固体物质反应，有关物质也均写化学式，不能书写离子方程式。例如:Cu与浓H2SO4的反应;浓H2SO4与相应的固体物质反应制取HCl、HF、HNO3等反应。 二、离子方程式的书写 明确了离子符号、化学式的书写后，一般就能正确完成离子方程式的书写。但对一些具体的离子反应，还需根据具体题给条件，对一些特殊情况进行处理，使所写化学式、离子符号及离子方程式与实际情况相符。 1、有酸式盐参加的离子反应，在书写离子方程式时，对于弱酸酸根不能拆成H+与酸根(HSO4-除外)。如:NaHCO3和NaOH反应，应写成HCO3-+OH-==H2O+CO32-，不能写成H++OH-==H2O。 2、有微溶物参加(或微溶物生成)的离子方程式书写时，如果微溶物是反应物且澄清，写成离子形式;如果微溶物浑浊，则要写成化学式形式;微溶物是生成物 时，通常用化学式表示。例如:澄清Ca(OH)2溶液中通入适量CO2的离子方程式应写成 Ca2++2OH-+CO2==CaCO3?+H2O;石灰乳 (Ca(OH)2浑浊液)和Na2CO3溶液作用的离子方程式应写成Ca(OH)2+CO32-==CaCO3+2OH-。 3、遵守质量守恒和电荷守恒定律。 离子方程式不仅要配平原子个数，还要配平离子电荷数。例如: Fe与FeCl3溶液反应的离子方程式应写成Fe+2Fe3+==3Fe2+，而不能写成Fe+Fe3+==2Fe2+。 4、约简系数不能破坏关系量。 删除未反应的离子是必要的，但约简系数时，若只约部分离子而违犯实际反应中各物质的关系量就不对了。例如:H2SO4和 Ba(OH)2溶液作用的离子方程式为: Ba2++2OH-+2H++SO42-==BaSO4?+2H2O，若只简约OH-和H+的系数写成Ba2++ OH-+H++SO42-==BaSO4?+H2O，就不符合实际上生成1份 BaSO4并有2份H2O生成的事实，因此是错误的。 三、反应物相对量对离子反应的影响 有些反应，反应物间的相对量无论如何改变，物质间的反应情况不变;也有许多反应，当物质间的相对量不同时，物质间的反应情况就不同，离子方程式也就不同。 (1)生成的产物与过量物质能继续反应。 此类反应需要注意题目所给条件，判断产物是否与过量物质继续反应，只要正确确定最终产物即可写出相应的离子方程式。例如:向Ag(NO3)2溶液中滴加少 量氨水的离子方程式为: Ag++NH3•H2O==AgOH?+NH4+。向Ag(NO3)2溶液中滴加过量氨水的离子方程式为:Ag++NH3•H2O ==AgOH?+NH4+， AgOH+2NH3•H2O==[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O;两式反应生成的NH4+与OH-又反应:NH4++OH- == NH3•H2O;所以，总的离子方程式为:Ag++2NH3•H2O==[Ag(NH3)2]++2H2O。 (2)与滴加物质顺序有关的反应。 有许多化学反应，两物质的滴加顺序不同则化学反应不同，对于此类化学反应，要特别注意两物质的滴加顺序及滴加的量。例如:向AlCl3溶液中滴加少量或过 量的NaOH溶液的离子方程式分别为:Al3++3OH- ==3Al(OH)3?，Al3++4OH- ==AlO2- +2H2O;而向NaOH溶液中滴加少量或过量的AlCl3溶液的离子方程式分别为:4OH-+Al3+==AlO2-+2H2O，Al3++3OH- ==3Al(OH)3?。 (3)反应有先后顺序的反应。 此类反应是一种物质中的几种粒子均会与另一种物质反应，只要注意反应的先后顺序，即可正确写出有关离子方程式。例如:FeBr2溶液和FeI2溶液中各通 入Cl2时，离子方程式按反应先后分别为:2I-+Cl2==I2+2Cl-，2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl- ，2Br-+Cl2==Br2+2Cl-。这是因为还原性I->Fe2+>Br-的缘故。 (4)有酸式盐参与的反应。 此类反应要注意酸式盐与另一反应物量之间的关系，量不同，化学反应不同，只要注意题给的量，即可与出正确的离子方程式。例如:NaHCO3溶液与少量澄清 石灰水反应的离子方程式为:2HCO3-+Ca2++2OH- ==CaCO3?+H2O+CO32-，NaHCO3溶液与过量澄清石灰水反应的离子方程式为:HCO3-+Ca2++OH- ==CaCO3?+H2O。 四、反应条件对离子反应的影响 有些反应，外界条件(浓度、温度)对反应影响不大;也有些反应，外界条件改变，相互间的反应就不一样。 (1)温度对离子反应的影响。 中学化学有许多化学反应与反应的温度有关，写这类离子方程式时要特别注意反应的温度。例如:常温下，NH4Cl与NaOH两种稀溶液反应的离子方程式为: NH4++OH- ==NH3•H2O，而不写成NH4++OH- ==NH3?+H2O;又如:Cl2与冷的NaOH溶液反应的离子方程式为:Cl2+2OH- ==ClO-+Cl-+H2O，而与浓热的NaOH溶液反应的离子方程式为:5Cl2+6OH- ==ClO3-+5Cl-+3H2O (2)浓度对离子反应的影响。 有一些化学反应与物质的浓度有关，写这类离子方程式时要注意物质的浓度，特别要注意浓度的变化要引起化学反应的变化。例如:足量的铜与一定量的浓HNO3 反应的离子方程式先后为:Cu+4H++2NO3-=Cu2++NO2?+2H2O、 3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO?+4H2O， 这是由于随反应的进行，浓HNO3变成了稀HNO3之故。又如:饱和的食盐水中先后分别通入足量的NH3和CO2的离子方程式为:Na++NH3+CO2 +H2O==NaHCO3?+NH4+，这是由于NaHCO3溶解度较小，生成的NaHCO3大部出的缘故。 五、酸碱性强弱对离子反应的影响 反应物酸、碱性不同，有时会影响到反应进行的程度。例如:苯酚钠溶液中通入少量或过量CO2的离子方程式均为: C6H5O- +CO2+H2O==C6H5OH+HCO3-;而苯酚钠溶液中通入少量或过量的SO2时的离子方程式分别为:2C6H5O- +SO2+H2O==2C6H5OH+SO32- ;C6H5O- +SO2+H2O==C6H5OH+HSO3-。这是由于通常状况下酸性相对强弱为:H2SO3>HSO3->C6H5OH; H2CO3>C6H5OH>HCO3-的缘故。 4、溶解性大小对离子反应的影响 溶液中的离子相互间总有结合成更难溶的趋势，如溶液中一种离子均能和另外几种离子结合成难溶物，要注意它们相互间结合的难易程度，此时不能随意书写离子方 程式，特别不能 任意编造离子方程式。例如:NaH2PO4溶液与Ca(OH)2澄清液按物质的量8:5之比反应的离子方程式为:8H2PO4-+5Ca2 ++10OH-==Ca3(PO4)2?+2CaHPO4?+4HPO42-+10H2O，因为Ca3(PO4)2比CaHPO4更难溶，Ca2+首先与 PO43-结合成Ca3(PO4)2沉淀，而后再与HPO42-结合成CaHPO4沉淀。 5、氧化性还原性强弱对离子反应的影响 溶液中如有一种离子能和另外几种离子发生氧化还原反应，此时要注意它们间反应的难易程度。一般同一种氧化剂易与还原性强的还原剂先发生氧化还原反应;同 理，同一种还原剂易与氧化性强的氧化剂先发生氧化还原反应。例如:4mol FeBr2溶液中通入3mol Cl2的离子方程式为:4Fe2+2Br-+3Cl2==4Fe3++Br2+6Cl-，该反应中Cl2先将Fe2+氧化，过量的Cl2将一部分Br-氧 化。 缓冲液的PH计算: pH,p,lg pH,p,p + lg 还原糖:所有的单糖，不论醛糖、酮糖都是还原糖。大部分双糖也是还原糖，蔗糖例外。斐林试剂是含Cu2+络合物的溶液，被还原后得到砖红色Cu2O的沉淀。托伦斯试剂被还原后(银镜反应)能生成单质银，在试管壁上可看到“银镜”。 样品采集 - 样品的分类 样品一般分为检样,原始样品和平均样品三种. 检样:从整批待测食品的各个部分所采取的少量样品. 原始样品:把质量相同的许多份检样综合在一起. 平均样品:原始样品经过处理再抽取其中一部分供分析检验用. 质量分数(mass fraction)指溶液中溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比。也指混合物中某种物质质量占总质量的百分比。 质量浓度:单位体积混合物中某组分的质量称为该组分的质量浓度，以符号ρ表示，单位为kg/m3。 物质的量浓度:单位体积溶液中所含溶质B的物质的量,用符号 CB(B是小字)表示,常用单位为mol/L. 酸味剂PH的阈值:无机酸:3.4-3.5 有机酸:3.7-4.9 突跃范围:滴定突跃范围指计量点前半滴和后半滴滴定剂所引起的锥形瓶中溶液PH值的变化范围。例如用浓度为c mol/L的NaOH滴定等浓度的HCl20.00mL，计量点时酸碱恰好完全反应，也就是滴入NaOH的体积为20.00mL时达计量点，那么计量点前半滴，就指加入NaOH的体积为19.98mL，而计量点后半滴指加入NaOH的体积为20.02mL(滴定管1滴的体积约为0.04mL)。 所以计算滴定突跃范围，只要计算出计量点前、后半滴时锥形瓶中溶液的PH(前)和PH(后)即可。 (1)计量点前半滴，即滴入NaOH的体积为19.98mL，NaOH不过量。 此时锥形瓶溶液中是中和生成的NaCl和剩余的HCl，所以只要计算出剩余盐酸的H+浓度即可。 n(HCl剩余)=n(HCl总)-n(HCl反应)=n(HCl 总)-n(NaOH)=(20.00c-19.98c)*10^-3(mol)=0.02c*10^-3(mol) 此时溶液体积v=20.00+19.98=39.98mL=39.98*10^-3(L) 所以[H+]=n(HCl剩余)/v=0.02c*10^-3/(39.98*10^-3)=0.0005c(mol/L) PH(前)=-lg[H+]=-lg(0.0005c)=3.3-lgc (2)计量点后半滴，即加入NaOH的体积为20.02mL，NaOH过量 n(NaOH过量)=n(NaOH总)-n(NaOH反应)=n(NaOH总)-n(HCl 总)=(20.02c-20.00c)*10^-3(mol)=0.02c*10^-3(mol) 此时溶液体积v=20.00+20.02=40.02mL=40.02*10^-3(L) 所以[OH-]=n(NaOH过量)/v=0.02c*10^-3/(40.02*10^-3)=0.0005c(mol/L) POH=-lg[OH-]=-lg(0.0005c)=3.3-lgc PH(后)=14-POH=14-(3.3-lgc)=10.7+lgc 突跃范围差值ΔPH=PH(后)-PH(前)=(10.7+lgc)-(3.3-lgc)=7.4+2lgc=5.4 解得c=0.1000mol/L