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


Фермент каталазы образовал пузырьки в двух пробирках справа. Пробирки содержат экстракты говяжьих мышц, почек и печени слева направо.

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.
Эксперимент с каталазой картофеля. Вареная трубка (слева) не давала пузырьков, что указывает на разложение каталазы под действием тепла. Трубка комнатной температуры (средняя) дает наибольшее количество пузырьков, что указывает на высокую функциональность каталазы при этой температуре.Пробирка, оставленная на льду (справа), давала меньше пузырьков, что указывает на то, что более низкая температура замедлила действие фермента каталазы.
.

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).


SRM PCNAA (мг / кг) % SD -тест SK-спектроскопия (мг / кг) % SD -test Сертификат SRM значение (мг / кг)

NIST 1548a 0,759 ± 0,06 0 1 0,751 ± 0,05 1,12 0,95 0,759 ± 0,103
NIST 1515 0.30 ± 0,07 0 0,286 ± 0,01 6,99 0,3

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.


S / N ОБРАЗЕЦ PCNAA Отклонение в процентах Метод SK
Код Продукты питания Йод (мг / кг) Йод в продуктах питания ( µ г) Йод (мг / кг) Йод в продуктах питания ( µ г)

1 л 1-1 Жареный бобовый пирог и каши 0.30 ± 0,05 62,06 10,51 0,26 ± 0,02 55,54
2 л 1-2 Рис и бобы, тушеное мясо 1,89 ± 0,08 118,41 36,83 1,19 ± 0,03 74,80
3 л 1-3 Туво Масара, сухой соус из окры 9,60 ± 0,16 2056,23 18,01 7,94 ± 0,29 1685,98
4 L 2-1 Жареный сладкий картофель и каша 0.75 ± 0,06 157,07 15,01 0,63 ± 0,11 133,49
5 L 2-2 Рис, спагетти и овощи 1,34 ± 0,08 307,64 6,35 1,25 ± 0,06 288,11
6 л 2-3 Туво Масара, овощной суп BDL 0,00 BDL BDL
7 L 3-1 Мои-Мои 0.81 ± 0,10 125,75 3,85 0,78 ± 0,02 120,92
8 L 3-2 Рис и бобы Jellop 1,16 ± 0,08 261,82 3,78 1,12 ± 0,02 251,92
9 L 3-3 Tuwo Masara, сухой соус из бамии 0,78 ± 0,06 171,40 36,16 1,09 ± 0,02 233,38
10 M 1 -1 Чипсы, яйца, печеночный соус 1.36 ± 0,07 341,66 15,11 1,16 ± 0,03 290,03
11 M 1-2 Жареный рис, горох, морковь, капуста 1,61 ± 0,08 270,26 3,78 1,55 ± 0,02 260,04
12 M 1-3 толченый батат, овощной суп 1,40 ± 0,07 463,20 11,76 1,22 ± 0,02 408.73
13 M 2-1 Waina da Taushe 1,29 ± 0,07 332,48 4,41 1,24 ± 0,02 317,83
14 M 2-2 Белый рис, овощной салат 0,89 ± 0,09 168,39 5,38 0,94 ± 0,03 177,44
15 M 2-3 Туво Шинкафа, суп Эгуси 1,13 ± 0.22 155,57 2,58 1,16 ± 0,02 159,57
16 M 3-1 Картофельные чипсы, яйца, говяжий соус 0,55 ± 0,07 141,17 18,84 0,45 ± 0,03 114,58
17 M 3-2 Жареный рис, горох, лук, говядина 1,31 ± 0,06 167,12 2,44 1,28 ± 0,01 163,05
18 M 3-3 Туво Шинкафа, суп Эгуси 2.96 ± 0,09 425,26 7,94 2,73 ± 0,15 391,50
19 H 1-1 Картофель фри, яйца, печеночный соус 1,18 ± 0,07 191,96 2,89 1,14 ± 0,09 186,41
20 H 1-2 Пикантный рис, овощи, курица 0,42 ± 0,04 110,63 34,53 0,27 ± 0,02 72.42
21 H 1-3 Semovita, овощной суп 2,09 ± 0,08 561,88 7,89 1,93 ± 0,04 517,52
22 H 2-2 Жареный рис и салат, курица 2,44 ± 0,08 453,13 0,04 2,44 ± 0,03 452,95
23 H 2-3 толченый батат, овощной суп 1.27 ± 0,04 372,79 1,41 1,26 ± 0,02 367,52


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%

.

Смотрите также