紫甘蓝色素在酸碱滴定中的应用分析

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1、紫甘蓝色素在酸碱滴定中的应用分析　　一、实验方法　　1实验前准备　　（1）准备试剂。主要试剂类型有HCl标准溶液（01081mol?L-1）、含有烯、醇的废酸液、医用级别的乙醇（在使用时需要将其稀释，从95%稀释到70%）、NaOH标准溶液（00956mol?L-1）、分析纯。　　（2）准备仪器。旋转蒸发器（型号为R501B）、pH值计（型号为PHS-2F）、超声波清洗槽（型号为KQ520B）、紫外线可见光光度计（型号为Lambda25）。　　（3）准备材料。需要准备的材料为紫甘蓝，要求新鲜干净。本实验使用的紫甘蓝主要是在超市购买。　

2、　2实验过程　　（1）提取紫甘蓝色素并检测其颜色变化。具体内容为：①提取色素。提取紫甘蓝色素需要使用到的设备有：圆底烧瓶、超声波清洗槽、过滤器和打孔吸附树脂分离器。具体过程为：首先将购买回来的新鲜的紫甘蓝色素洗干净并剁碎，然后将剁好的紫甘蓝放到圆底烧瓶内，在瓶内加入70%的酒精。将加入酒精的紫甘蓝放入超声波清洗槽内进行提取，提取15h。提取完成后进行过滤和压缩，并使用打孔吸附树脂对其进行分离。最后将分离得出的紫色素进行冰冻干燥，形成所需的紫色粉末。②4检测颜色变化。具体是检测紫甘蓝色素在不同pH值溶液中的颜色变化情况。检测需要使用到的

3、溶液和仪器有蒸馏水、NaOH和HCl溶液及pH计。具体检测步骤为：使用蒸馏水稀释紫色粉末，形成溶液后取出50mL溶液，在这50mL中加入01081mol?L-1HCl溶液调节溶液，使用pH计详细记录整个过程中的颜色变化情况。　　（2）进行酸碱滴定。该环节具体包括三个内容：①准备指示剂和标准滴定溶液。指示剂使用的是紫甘蓝色素和酚酞，指示时以紫甘蓝色素变成蓝色为准。选择的标准溶液有两种，即01081mol?L-1HCl和00956mol?L-1NaOH两种标准溶液。②废硫酸硫酸浓度测定。该测定分两种情况进行，第一种是废酸液总量为100mL

4、，具体做法是：将100mL的废酸液稀释十倍，变成1000mL，然后使用00956mol?L-1NaOH标准液对这1000mL废酸液进行滴定，同时测定废酸液的硫酸浓度，指示剂为紫甘蓝色素和酚酞两种药液。第二种是废酸液总量为1000mL，分为五份，每份200mL。这五份溶液中加入01081mol?L-1HCl标准溶液，第一份加入10mL，第二份加入20mL，以此类推，第三、第四、第五份分别加入30mL、40mL、50mL。然后使用00956mol?L-1NaOH标准溶液对五份溶液进行滴定，指示剂同样为紫甘蓝色素和酚酞。③检测金属阳离子是否

5、对滴定实验产生不良影响。具体分两种情况：第一种是检测金属阳离子对标准溶液的影响。做法是将50mL、01mol?L-1金属阳离子溶液放入200mL的HCl标准溶液当中，使用紫甘蓝色素作为指示剂，分析在滴定管中标准溶液的变化情况。第二种情况为检测金属阳离子对紫甘蓝色素的影响。具体做法是使用稀释成100mL的50mL、01mol?L-1金属阳离子溶液加入到10mL5%紫甘蓝色素当中，使用紫外线可见光光度计对溶液的吸收光谱情况进行全程检测。4　　二、实验结果　　1提取和颜色变化结果　　（1）提取结果。本实验使用提出紫甘蓝的提取剂为70%的乙醇

6、，提取方式为超声提取，提取的时间为15h，提取的次数总共有3次，提取剂的总量由甘蓝碎片的大小决定，一般是以刚好能够侵没整个碎片为好。　　（2）颜色变化结果。由于紫甘蓝色素为生物碱类物质，因此在不同pH值下其颜色会发生较为明显的变化。通过颜色变化测试结果显示，紫甘蓝色素在不同pH值下有如下规律：随着pH值的不断增加，颜色变化依次为红、紫、蓝、绿；pH值在724位置时，颜色突然间由紫向蓝转变，这个点为紫甘蓝色素作为酸碱指示剂的前提条件。　　2酸碱滴定结果　　（1）酚酞指示剂的颜色及滴定颜色变化结果。将酚酞作为指示剂进行酸碱定酸，其pH值的

7、测定结果显示，当pH值等于8时，那么酚酞的颜色会发生突变，由原来的无颜色变成粉红色。这个结果显示，pH值等于8是酚酞成为酸碱滴定指示剂的前提条件。　　（2）废硫酸硫酸浓度测定结果。测定结果显示，紫甘蓝色素和酚酞作为指示剂加入HCl标准溶液进行硫酸浓度回收时，这两者的回收率分别为9906%〖FGS〗～〖FGN〗10108%和9984%〖FGS〗～〖FGN〗10248%。两者数据差距非常小，可以说基本一致。这个结果也确定了紫甘蓝色素和酚酞均能够作为酸碱滴定的指示剂，且紫甘蓝色素指示剂测定结果准确度更高。4　　（3）金属阳离子对紫甘蓝色素的

8、影响检测结果。金属阳离子的检测结果显示，当在标准溶液中加入Ca2+、K+、Mg2+等碱金属离子时，溶液体积发生改变，也就是说这些离子不会对紫甘蓝色素产生不良影响。当在标注溶液中放入Fe3+、Zn2+、Cu2+等过渡金属离