Bài 2 phân tích cực phổ

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM
Bài 2:Các đặc tính cực phổ của axit ascobic
(vitamin c). Xác định hàm lượng axit ascobic trong một số loại hoa
quả.

Họ và tên : Vũ Quang Hưng
Lớp : Phòng hóa-k48
Ngày thí nghiệm:23/09/2015

I. Khái quát chung
Phương pháp cực phổ không chỉ phân tích định tính, định lượng các chất vô cơ
mà còn có thể xác định được rất nhiều các hợp chất hữu cơ.
Trong bài thí nghiệm này tiến hành khảo sát đặc tính cực phổ của axit ascobic
(vitamin C), xác định E1/2 Epic, các điều kiện tối ưu : kĩ thuật đo (DC,DP), thế ban
đầu, thế kết thúc. Từ đó lập phương trình xác định hàm lượng vitamin C bằng
phương pháp đường chuẩn và phương pháp thêm chuẩn.
Từ các kết quả thu được, xác định hàm lượng của vitamin C trong một số loại
quả bằng phương pháp cực phổ.
Hóa chất:

Dung dịch axit ascobic 0,5 g/l
Dung dịch đệm axetat pH 4,6

II. Tiến hành thí nghiệm
1. Nguyên tắc cơ bản của phép đo
Phép xác đinh dựa trên sự oxi hóa axit ascobic thành dehidroassobic:

C6H8O6 

C6H6O6 + 2H+ + 2e

Trong phản ứng náy thế oxi hóa khử phụ thuộc vào pH của dung dịch:
E1/2 = 0,059/2 lg[ H3O+]2
2. Cách tiến hành thí nghiệm
a.Thí nghiệm: Cực phổ của dung dịch axit ascobic – Phép đo DC
Thí nghiệm được thực hiện trong Exoloratory mode. Dùng các tham số như
bảng 2.1 để ghi lại đường cong cực phổ của dung dịch đệm axetat.


Bảng 2.1. Các tham số đo trong TN 1.1
Chế độ

DC

Kích thước giọt

4

Loại điện cực

SMDE

Tốc độ khuấy

2000

Thời gian sục khí

0

Thê ban đầu

-0.15

Thời gian cân bằng

5

Thế kết thúc

0.25

Bước nhảy thế
Thời gian bước nhảy
thế

0.006
0.6

Chuẩn bị dung dịch: lấy 10ml dung dịch đệm axetat có pH 4,6 cho vào cốc điện
phân rồi tiến hành đo.
Sau khi phép đo kết thúc cho thêm 0,1ml dung dịch chuẩn axit ascobic 0,5mg/l
rồi lặp lại phép đo với thời gian sục khí là 30s.
b) Thí ngiệm 1.2: Cực phổ đồ của dung dịch axit ascobic – Phép đo DP
Bảng 2.2. Các tham số phép đo trong TN 1.2
Chế độ

DP

Kích thước giọt

4

Loại điện cực

SMDE

Tốc độ khuấy

2000

Thời gian sục khí

30

Thê ban đầu

-0.15

Thời gian cân bằng

5

Thế kết thúc

0.25

Biên độ xung

0.005

Thời gian xung
Bước nhảy thế
Thời gian bước nhảy
thế

0.04
0.006
0.6

Xác định giá trị E1/2, Epic và so sánh với các giá trị tính toán được theo lí thuyết
c) Thí nghiệm 1.3: Xây dựng đường chuẩn xác định hàm lượng axit ascobic


Phụ thuộc vào mục đích và đối tượng nghên cứu để chọn khoảng nồng độ
thích hợp cho việc xây dựng đường chuẩn.
Trong thí nghiệm này, đường chuẩn xác định hàm lượng axit asocobic được
lập trong khoảng nồng độ 5-30 mg/l.
Dựa vào kết quả thí nghiệm 1.2, lập đường chuẩn xác định axit ascobic.
3. Xác định hàm lượng axit asocobic trong các mẫu trái cây
Cách tiến hành:
-

Nhập các tham số cần thực hiện đã được chuẩn bị sẵn để tiến hành phép đo vào

-

máy đo.
Kết thúc phép đo , lưu lại kết quả đo được dưới dạng file.
Ghi lại số liệu đo được và xử lí kết quả.
Viết báo cáo và nộp giáo viên kiểm tra.

III. Kết quả thu được
1. Cực phổ của dung dịch axit ascobic
 Phép đo DC-1

 Phép đo DP-2

 E1/2= 0.0761 V (Xác định theo thực nghiệm)
 E1/2 = 0,059/2 lg[ H3O+]2 = - 0.059. 4,6 = -0.2714V (Xác định theo lí thuyết)

*Nhận xét:


E1/2 xác định theo thực nghiệm nhỏ hơn giá trị E1/2 xác định bằng lí thuyết.
1. Xác định lượng axit ascobic
a. Xây dựng đường chuẩn

Sau khi tiến hành thí nghiệm 1.3 ta xây dựng được dường chuẩn như hình sau

b. Mẫu cà chua sống :

Cân mẫu quả cẩn thận cắt nhỏ vào cối xay sinh tố. Lọc hút chân không thu dung
dịch rồi định mức 100g dung dịch ( cân trừ bì ).Lấy 1ml dung dịch mẫu cho vào
bình điện phân có chứa 10ml dung dịch đệm axetat pH 4,6.
mcà chua= 35,04 g


-Xác định hàm lượng vitamin C bằng phương pháp đường chuẩn:

Nồng độ của Vitamin C là : CvitC = 34,915 mg/l
Suy ra:
Hàm lượng Vitamin C trong mẫu cà chua sống xác định theo pp đường chuẩn là :
34,915x0,1/35,04 .10-3 = 99,6 (mg/kg)
Xác định hàm lượng vitamin C bằng phương pháp thêm chuẩn:

Nồng độ của Vitamin C là : CvitC = 47,314 mg/l
Suy ra:


Hàm lượng Vitamin C trong mẫu cà chua sống xác định theo pp thêm chuẩn là :
47,314x0,1/35,04.10-3 = 135,03 (mg/kg)
*Nhận xét :
-Hàm lượng Vitamin C trong quả cà chua sống xác định theo phương pháp thêm
chuẩn cao hơn xác định bằng phương pháp đường chuẩn.
c. Cà chua chín:

Cân mẫu quả cà chua cẩn thận cắt nhỏ cho vào cốc rồi đun sôi trong khoảng 20
phút , Lọc hút chân không thu dung dịch rồi định mức 100g dung dịch ( cân trừ
bì ).Lấy 1ml dung dịch mẫu cho vào bình điện phân có chứa 10ml dung dịch đệm
axetat pH 4,6.
mcà chua= 33,42 g
-Xác định hàm lượng viatmin C bằng phương pháp đường chuẩn


Nồng độ của Vitamin C là : CvitC = 23,239 mg/l
Suy ra:
Hàm lượng Vitamin C trong mẫu Cà chua chín xác định theo pp đường chuẩn là :
23,239 x0,1/33,42.10-3 = 69,54 (mg/kg)
-Xác định hàm lượng vitamin C bằng phương pháp thêm chuẩn:

Tương tự như trên ta có:
Nồng độ của vitamin C là : CvitC = 67,365 mg/l
Suy ra:
Hàm lượng vitamin C trong mẫu cà chua chín xác định theo pp thêm chuẩn là :
67,365 x0,1/33,42.10-3 = 201,57 (mg/kg)
*Nhận xét:
-Hàm lượng Vitamin C trong quả cà chua chín xác định theo phương pháp thêm
chuẩn cao hơn xác định bằng phương pháp đường chuẩn.
-Hàm lượng Vitamin C trong quả cà chua chín xác định theo phương pháp thêm
chuẩn cao hơn hàm lượng vitamin C trong quả cà chua sống được xác định theo
phương pháp thêm chuẩn.
d. Mẫu ổi nhỏ


Cân mẫu quả ổi nhỏ cẩn thận cắt nhỏ vào cối xay sinh tố. Lọc hút chân không thu
dung dịch rồi định mức 100g dung dịch ( cân trừ bì ).Lấy 2ml dung dịch mẫu cho
vào bình điện phân có chứa 10ml dung dịch đệm axetat pH 4,6.
mổi =12,76 g
-Xác định hàm lượng vitamin C bằng phương pháp đường chuẩn

Nồng độ của Vitamin C là : CvitC = 42,297 mg/l
Suy ra:
Hàm lượng Vitamin C trong mẫu ổi nhỏ xác định theo pp đường chuẩn là :
42,297 x0,1/12,76.10-3 = 331,48 (mg/kg)


-Xác định hàm lượng vitamin C bằng phương pháp thêm chuẩn

Nồng độ của Vitamin C là : CvitC = 48,947 mg/l

Suy ra:
Hàm lượng Vitamin C trong mẫu ổi nhỏ xác định theo pp thêm chuẩn là :
48,947 x0,1/12,76.10-3 = 383,60(mg/kg)
*Nhận xét:
-Hàm lượng Vitamin C trong quả ổi nhỏ xác định theo phương pháp thêm chuẩn
cao hơn xác định bằng phương pháp đường chuẩn.
d. Mẫu Cam sành
-

Cân khoảng 20-30 gam, với quả cam cần phải bóc vỏ, cắt nhỏ cẩn thận ,loại bỏ
các hạt rồi cho vào máy xay sinh tố cùng với nước cất, xay nhuyễn. lọc hút chân
không thu dung dịch rồi định mức thành 100g ( cân trừ bì ). Lấy 2 ml dung dịch
mẫu cho vào bình điện phân có chứa 10 ml dung dịch đệm axetat pH4,6.
mcam+mvỏ=25,63+4,56=30,19 g


Xác định hàm lượng vitamin C bằng phương pháp đường chuẩn

Nồng độ của Vitamin C là : CvitC = 19,349 mg/l
Suy ra:
Hàm lượng Vitamin C trong mẫu Cam sành xác định theo pp đường chuẩn là :
19,349 x0,1/ 25,63.10-3 = 75,49 (mg/kg)(khi tính trên khổi lương của cam)
19,349 x0,1/ 31,19.10-3 = 60,04 (mg/kg) (Tính trên khối lượng cam + vỏ)


-Xác định hàm lượng vitamin C bằng phương pháp thêm chuẩn

Nồng độ của Vitamin C là : CvitC = 17,315 mg/l
Suy ra:
Hàm lượng Vitamin C trong mẫu Cam sành xác định theo pp thêm chuẩn là :

17,315 x0,1/25,63.10-3 = 67,56 (mg/kg)
* Nhận xét:
-Hàm lượng Vitamin C trong quả cam sành xác định theo phương pháp thêm
chuẩn thấp hơn xác định bằng phương pháp đường chuẩn.
e. Mẫu bưởi da xanh
-

Cân khoảng 20-30 gam,bóc vỏ, cắt nhỏ cẩn thận ,loại bỏ các hạt rồi cho vào máy
xay sinh tố cùng với nước cất, xay nhuyễn. lọc hút chân không thu dung dịch rồi
định mức thành 100g ( cân trừ bì ). Lấy 2 ml dung dịch mẫu cho vào bình điện
phân có chứa 10 ml dung dịch đệm axetat pH4,6.
mbưởi da xanh=19,75 g


Xác định hàm lượng vitamin C bằng phương pháp đường chuẩn

Nồng độ của Vitamin C là : CBưởi da xanh = 47,096 mg/l
Suy ra:
Hàm lượng Vitamin C trong mẫu Bưởi da xanh xác định theo pp đường chuẩn là :
47,096 x0,1/ 19,75.10-3 = 238,46 (mg/kg)


-Xác định hàm lượng vitamin C bằng phương pháp thêm chuẩn

Nồng độ của Vitamin C là : CvitC = 52,517 mg/l
Suy ra:
Hàm lượng Vitamin C trong mẫu bưởi da xanh xác định theo pp thêm chuẩn là :
52,517 x0,1/19,75 .10-3 = 265,91 (mg/kg)
*Nhận xét:
-Hàm lượng Vitamin C trong quả bưởi da xanh xác định theo phương pháp thêm

chuẩn cao hơn xác định bằng phương pháp đường chuẩn.
f.Mẫu bưởi ta.
-

Cân khoảng 20-30 gam,bóc vỏ, cắt nhỏ cẩn thận ,loại bỏ các hạt rồi cho vào máy
xay sinh tố cùng với nước cất, xay nhuyễn. lọc hút chân không thu dung dịch rồi
định mức thành 100g ( cân trừ bì ). Lấy 2 ml dung dịch mẫu cho vào bình điện
phân có chứa 10 ml dung dịch đệm axetat pH4,6.
mbưởi ta=16,86 g
Xác định hàm lượng vitamin C bằng phương pháp đường chuẩn


Suy ra:
Nồng độ của Vitamin C là : CVitC = 81,450 mg/l
Hàm lượng Vitamin C trong mẫu bưởi ta xác định theo pp đường chuẩn là :
81,450 x0,1/16,86.10-3 = 483,10 (mg/kg)


-Xác định hàm lượng vitamin C bằng phương pháp thêm chuẩn

Nồng độ của Vitamin C là : CvitC = 75,581 mg/l
Suy ra:
Hàm lượng Vitamin C trong mẫu bưởi ta xác định theo pp thêm chuẩn là :
75,581 x0,1/16,86 .10-3 = 448,29 (mg/kg)
*Nhận xét:
-Hàm lượng Vitamin C trong quả bưởi ta xác định theo phương pháp thêm chuẩn
thấp hơn xác định bằng phương pháp đường chuẩn.
-Trong các mẫu quả được xác định hàm lượng Vitamin C thì trong quả bưởi ta có
hàm lượng Vitamin C cao nhất 483,1 mg/kg ;quả cam sành có hàm lượng
Vitamin C nhỏ nhất 75,49 mg/kg.

g.Mẫu C sủi.
-Cân khối lượng viên C sủi hòa tan vào cốc và định mức 100 g.Lấy 0,5 ml dung
dịch mẫu cho vào bình điện phân có chứa 10 ml dung dịch đệm axetat pH4,6.
mviên C sủi= 1,056 g.
Xác định hàm lượng vitamin C bằng phương pháp đường chuẩn

Nồng độ của Vitamin C là : CVitC = 283,245 mg/l
Hàm lượng Vitamin C trong mẫu viên C sủi xác định theo pp đường chuẩn là :
283,245 x0,1/ 1,056.10-3 = 26822,44 (mg/kg)


-Xác định hàm lượng vitamin C bằng phương pháp thêm chuẩn

Nồng độ của Vitamin C là : CvitC = 258,885 mg/l
Suy ra:
Hàm lượng Vitamin C trong mẫu viên C sủi xác định theo pp thêm chuẩn là :
258,885 x0,1/1,056.10-3 = 24515,63 (mg/kg)
*Nhận xét:
-Hàm lượng Vitamin C trong viên C sủi xác định theo phương pháp thêm chuẩn
thấp hơn xác định bằng phương pháp đường chuẩn.
h.Mẫu viên C nén.
-Cân khối lượng viên C nén hòa tan vào cốc và định mức 100 g.Lấy 2 ml dung
dịch mẫu cho vào bình điện phân có chứa 10 ml dung dịch đệm axetat pH4,6.
mviên C nén=0,75 g.


Xác định hàm lượng vitamin C bằng phương pháp đường chuẩn

Nồng độ của Vitamin C là : CVitC = 44,746 mg/l
Hàm lượng Vitamin C trong mẫu viên C nén xác định theo pp đường chuẩn là :
44,746 x0,1/ 0,75.10-3 = 5966,13(mg/kg)


-Xác định hàm lượng vitamin C bằng phương pháp thêm chuẩn

Nồng độ của Vitamin C là : CvitC = 43,745 mg/l
Suy ra:
Hàm lượng Vitamin C trong mẫu viên C nén xác định theo pp thêm chuẩn là :
43,745 x0,1/0,75.10-3 = 5832,67 (mg/kg)
*Nhận xét :
-Hàm lượng Vitamin C trong viên C nén xác định theo phương pháp thêm chuẩn
thấp hơn xác định bằng phương pháp đường chuẩn.
-Hàm lượng Vitamin C trong viên C sủi cao hơn hàm lượng Vitamin C trong viên
C nén


* Phản ứng oxi hóa của axit ascobic trên điên cực thủy ngân xảy ra ỏ nhóm
chức –OH và quá trình phân tích phải được tiến hành trong môi trường có
dung dịch đệm pH bởi vì:
 Quá trình phân tích chúng ta cần xác định giá trị E 1/2 mà E1/2 phụ thuộc pH thể

hiện ở p.trình: E1/2 = 0,059/2 . lg[ H3O+]2 nên để giữ được sự ổn định trong quá
trình phân tích phải sử dụng dung dịch đệm.
 Phản ứng: C6H8O6 
C6H6O6 + 2H+ + 2e tạo ra ion H + nên pH của dung
dịch sẽ thay đổi .Chúng ta sử dụng dung dịch đệm để tránh sự thay đổi pH của
dung dịch trong suốt quá trình phân tích.
* Ưu - nhược điểm của phương pháp đường chuẩn:

Ưu điểm:
 Dễ dàng xác đinh được giá trị nồng độ cần tìm khi lập được đường chuẩn.
 Độ chính xác cao
Nhược điểm:
 Việc xây dựng đường chuẩn là khá khó khăn. Để lập được đường chuẩn có độ

chính xác cao phải cần chú ý tới điều kiện cực phổ và nền cực phổ sao cho phải
phụ thuộc tuyến tính vào nhau.
 Phải giữ nguyên các yếu tố trên khi tiến hành đo đối với mẫu phân tích.
*So sánh với phương pháp thêm chuẩn:
 Phương pháp này chỉ dùng được trong giới hạn nồng độ mà C-h còn phụ thuộc

tuyến và phải được kiểm tra trước .
 Phương pháp này có ưu điểm đó là tạo được điều kiện phân tích giống nhau ở cả
dung dịch thử và dung dịch thêm chất chuẩn. Ngoài ra nó còn cho kết quả chính
xác khi mà có mặt thêm các chất lạ.