비타민C 정량 분석 실험

1. 실험 목적
- 산화-환원 적정과 아이오딘-녹말 반응을 이용하여 비타민C 음료에 존재하는 실제 비타민C 함량을 정량 분석할 수 있다.

2. 실험 이론
1) 아이오딘-녹말반응
녹말과 아이오딘은 물이 존재 하는 상황에서 녹말-아이오딘 착물을 형성하면서 청람색을 나타내며 반응한다. 자세한 반응 과정은 밝혀지지 않았지만 아이오딘이 I3-의 형태로 베타 아밀로오즈의 코일 속에 들어가 녹말과 아이오딘 사이에 전하이동이 발생하고 이로 인해 청람색을 띠는 것으로 알려져있다. 이러한 색깔 변화를 이용해 아이오딘-아이오딘화칼륨 용액은 녹말을 검출하는 데에 자주 사용된다.

2) 비타민C왿� 아이오딘의 산화환원 반응
비타민 C처럼 아이오딘()보다 표준 환원 전위가 낮은 물질은 환원제로 작용하므로 아이오딘 표준 용액으로 직접 적정할 수 있다. 따라서 아이오딘이 비타민 C왿� 만나면 아이오딘이온으로 변하여 아이오딘 분자의 붉은색이 없어지는 것을 관찰할 수 있다. 따라서 비타민 C왿� 아이오딘이 만나면 산화환원반응이 일어나는 것이다.
비타민C왿� 아이오딘의 산화 환원 반응을 보기 위해 아이오딘 용액을 제조해야 하므로, 아이오딘화칼륨과 아이오딘산 칼륨을 첨가하고 강산을 넣어준다. 실험에선 황산()을 사용해주었고, 해당 황산을 넣기 전과 후의 반응을 살펴보면 다음과 같다. 먼저 황산을 넣기 전, 반응이다.
다음과 같이 아이오딘화칼륨과 아이오딘산칼륨은 서로 반응을 하지 않는다는 것을 확인할 수 있다. 실험에서 촉매로 사용한 황산()을 넣은 후의 반응이다.
이를 통해 아이오딘 분자를 만들기 위해선 이 을 산화시켜야 함을 알 수 있는데, 그 과정을 촉매인 황산이 도왿�주는 것을 확인할 수 있다. 여기서 아이오딘 분자는 검붉은 색을 띠므로 투명한 색에서 검붉은 색으로 변하게 된다.
타민C왿� 아이오딘이 만나게 되면 다음과 같은 반응을 진행하게 된다.