Зроби сам Причини кольору

Феномен передачі заряду спостерігається у таких дорогоцінних каменях, як сині сапфіри. Ви можете спробувати цей процес самостійно, використовуючи йод і крохмаль. Йод утворює комплекс переносу заряду з крохмалем, створюючи інтенсивний колір.

Крохмальний тест

Багато різних груп продуктів містять вуглеводи, відомі як крохмаль. Використовуючи розчин йоду, можна провести тест на наявність крохмалю. Коли присутній крохмаль, йод змінюється з коричневого на синьо-чорний або фіолетовий.

Увага

Будьте обережні в роботі з йодом. Це може забруднити одяг, обладнання та шкіру. НЕ кладіть йод у рот і НЕ їжте будь-яку перевірену їжу, оскільки йод може бути отруйним. Вимийте руки і викиньте все, коли закінчите.

Ви будете потребувати:

Крапельниця або шприц
Йодний дезінфікуючий засіб, який ви можете придбати в аптеці або аптеці. Ви можете використовувати Бетадин (суміш повідон-йод), розчин Люголя (йодно-калієва суміш) або йодну настоянку (тут йод розчиняється в спирті або спирті та воді), залежно від того, що є в наявності. Всі вони мають дуже сильний колір, тому розбавте суміш приблизно 10 частинами води, щоб чіткіше побачити реакцію.
Крохмальний розчин, такий як кукурудзяний крохмаль (кукурудзяне борошно) у воді
Некрахмалистий розчин, такий як молоко, для порівняння
Крохмалисті продукти для тестування: картопля (варена або сира), макарони, рис або хліб
Для порівняння некрохмалисті продукти: яблуко, огірок, чистий цукор (інша основна категорія вуглеводів) та будь-які інші, які ви хотіли б спробувати
Одноразові пластикові стаканчики або ємності
Газета
Паперові тарілки
Паперові рушники

Метод

Накрийте робочу поверхню газетою.
Покладіть паперові тарілки на газету.
Поставте чашки поверх паперових тарілок.
Помістіть у кожну чашку різні харчові розчини, напр. кукурудзяний крохмаль у воді, борошно у воді, молоко та вода.
За допомогою крапельниці додайте по краплі або дві розчину йоду в кожну чашку.
Покладіть скибочку картоплі на паперовий рушник поверх паперової тарілки і додайте до скибочки картоплі краплю розчину йоду. Зверніть увагу на зміну кольору.
Повторіть із різноманітними обраними вами крохмалистими та некрохмалистими продуктами.
Складіть діаграму зі стовпцями, як показано нижче. Заповніть і отримуйте задоволення!
Закінчивши, вимийте руки і викиньте все.

Зміна харчового кольору Чи присутній крохмаль?

& nbsp	& nbsp	& nbsp
& nbsp	& nbsp	& nbsp
& nbsp	& nbsp	& nbsp

Зміна кольору на синьо-чорний або фіолетовий говорить про наявність крохмалю. Якщо колір не змінюється, це означає, що крохмаль не виявляється

Зверніть увагу на зміну йоду на чорний на картоплі (праворуч), але не на яблуку (ліворуч). (10% настоянка йоду.) Картопля містить крохмаль, а яблуко - ні.

Розчин кукурудзяного крохмалю у воді (ліворуч) стає фіолетовим, тоді як молоко (праворуч) залишається незмінним. (10% настоянка йоду.) У молоці немає крохмалю.

Приготовлений рис змінює колір, тести на крохмаль позитивні. (10% настоянка йоду.)

Чому це працює?

Крохмаль є вуглеводом і існує у двох типах молекул: амілозі (лінійна) та амілопектині (розгалужена). Більшість крохмалю містять суміш цих двох молекул, як правило, з більшою кількістю амілопектину (від 65% до 85%). Вважається, що реакція між амілозою (хоча вона часто присутня в менших кількостях) та йодом пояснює інтенсивну зміну кольору.

Багато деталей реакції йоду з крохмалем невідомі, але одне з пояснень полягає в тому, що при додаванні розчину розведеного йоду до крохмалю утворюється інтенсивно забарвлений крохмально-йодний комплекс.

Молекули амілози складаються з поодиноких, переважно нерозгалужених ланцюжків молекул глюкози, за формою нагадують джерело. Існує припущення, що йод (у вигляді іонів I5-) застряє в спіралях молекул бета-амілози (розчинний крохмаль). Крохмаль змушує йод лінійно розташуватися в середній канавці котушки амілози. Між крохмалем і йодом відбувається деякий перенос заряду. Це змінює розподіл електронів і, отже, інтервали між рівнями енергії. Нові відстані поглинають видиме світло вибірково і надають комплексу його інтенсивний синій колір.

Примітка: Ефект спостерігається лише тоді, коли присутні як йод як елемент, так і йодид як іон. Йод не дуже розчинний у воді, і додавання йодиду робить його розчинним. Йод разом з йодид-іоном утворює комплекс, який розчиняється у воді, на відміну від йоду самостійно. Молекулярний йод (I2) реагує з йодидом (I-), який є негативно зарядженим іоном і створює аніон (I3-). Аніон легко розчиняється у воді (яка є полярною). Досі існують суперечки щодо точного механізму, що спричиняє безпомилкову зміну кольору, але цей процес передачі заряду широко прийнятий як найбільш вірогідний.

Йод всередині амілози призводить до синьо-чорного кольору

Амілопектин, маючи розгалужену структуру, реагує з йодом, утворюючи червонувато-коричневий або фіолетовий розчин. Оскільки амілопектин сильно розгалужений, він пов'язує лише невелику кількість йоду і утворює більш блідий фіолетово-червоний колір. Співвідношення амілози до амілопектину змінюється залежно від типу їжі.

Більше ідей

До продуктів із високим вмістом крохмалю належать зернові продукти та деякі овочі, такі як сушена квасоля та горох, картопля, ямс та кукурудза. У міру дозрівання плодів кількість крохмалю може зменшуватися. Незрілі банани містять неабияку кількість крохмалю, а стиглі банани - ні, оскільки крохмаль перетворюється на цукор. Стиглий банан не дасть блакитно-чорного кольору з йодом, але ефект ви побачите в більш зеленому банані. Ви можете експериментувати, щоб побачити, як змінилася кількість крохмалю.

Крохмальний тест використовується в промисловості. При варінні пива негативний результат тесту на крохмаль підтверджує, що всі крохмалі в пиві перетворені в цукру, як очікувалося.