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為什麼澱粉和糊精和碘有不同顏色

發布時間: 2024-10-10 08:39:51

1. 澱粉與碘的顯色反應為什麼不都顯藍色

因為澱粉的成分不一樣:
當直鏈澱粉遇碘時呈藍色,
當支鏈澱粉遇碘時呈紫紅色,
當糊精遇碘時呈藍紫、紫、橙等顏色。

2. 澱粉為什麼遇碘變藍

這主要取決於澱粉本身的結構。澱粉是白色無定形粉末,由直鏈澱粉(佔10—30%)和支鏈澱粉(佔70—90%)組成。直鏈澱粉能溶於熱水而不呈糊狀,支鏈澱粉不溶於水,熱水與之作用則膨脹而成糊狀。其中溶於水中的直鏈澱粉,呈彎曲形式,並借分子內氫鍵捲曲成螺旋狀。這時加入碘酒,其中碘分子便鑽入螺旋當中空隙,並藉助范得華力與直鏈澱粉聯系在一起,從而形成絡合物。這種絡合物能比較均勻地吸收除藍光以外的其它可見光(波長范圍為400—750鈉米),從而使澱粉變為深藍色。

3. 澱粉遇碘顯色原理的碘遇澱粉或糊精出現不同的顏色的原因

以前認為,澱粉能吸附碘,使碘吸收的可見光的波長向短的波長方向移動,棕色的碘液就變成藍色。同理,支鏈澱粉和糊精也能吸附碘,不過吸附的程度不同,因此呈現的顏色不同。這種解釋的有力根據是碘的澱粉液在加熱時藍色消失。這就被認為是加熱後分子動能增大,引起解吸的緣故。
近年來用先進的分析技術(如X射線、紅外光譜等)研究碘跟澱粉生成的藍色物,證明碘和澱粉的顯色除吸附原因外,主要是由於生成包合物的緣故。
什麼是包合物呢?直鏈澱粉是由α-葡萄糖分子縮合而成螺旋狀的長長的螺旋體,每個葡萄糖單元都仍有羥基暴露在螺旋外。碘分子跟這些羥基作用,使碘分子嵌入澱粉螺旋體的軸心部位。碘跟澱粉的這種作用叫做包合作用,生成物叫做包合物。
在澱粉跟碘生成的包合物中,每個碘分子跟6個葡萄糖單元配合,澱粉鏈以直徑1.3nm繞成螺旋狀,碘分子處在螺旋的軸心部位。
澱粉跟碘生成的包合物的顏色,跟澱粉的聚合度或相對分子質量有關。在一定的聚合度或相對分子質量范圍內,隨聚合度或相對分子質量的增加,包合物的顏色的變化由無色、橙色、淡紅、紫色到藍色。例如,直鏈澱粉的聚合度是200~980或相對分子質量范圍是32 000~160 000時,包合物的顏色是藍色。分支很多的支鏈澱粉,在支鏈上的直鏈平均聚合度20~28,這樣形成的包合物是紫色的。糊精的聚合度更低,顯棕紅色、紅色、淡紅色等。下表就是澱粉的聚合度和生成碘包合物的顏色。

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