Agenti Ossidanti e Riducenti
Ossidanti
BiO
3-Bismutato I
2Iodio
BrO
3-Bromato Pb(Ac)
4Piombo acetato Ce
4+cerico HClO
4Ac perclorico p MeC
6H
4SO
2NClNa Cloramina T IO
4-Periodato
Cr
2O
72-Dicromato MnO
4-Permanganato H
2O
2Perossido di
idrogeno
S
2O
82-Perossidisolfato
OCl
-Ipoclorito Br
2bromo
IO
3-iodato
Riducenti
AsO
33-Arsenito NH
2OH Idrossilammina Cr
2+Cromoso H
3PO
2Ac ipofosforoso
Fe
2+Ferroso SO
32-Solfito
Ac ascorbico Idrochinone
S
2O
42-Idrosolfito
(iposolfito- ditionito)
SO
2Anidride solforosa N
2H
4Idrazina S
2O
32-Tiosolfato Fe(CN)
64-Ferrocianuro Sn
2+stannoso
Hg
22+mercuroso
O
HO OH
HO
OH
O HO OH
PERMANGANATOMETRIA
Comprende quelle reazioni di titolazione redox che utilizzano una soluzione a titolo noto di KMnO
4come titolante.
- Non è uno standard primario (O
2, sost organiche, luce, H
2O lentamente).
- As
2O
3, Na
2C
2O
4o H
2C
2O
4.2H
2O, Fe(NH
4)
2(SO
4)
2.2H
2O, Fe(NH
3CH
2CH
2NH
3)(SO
4)
2.2H
2O
- Auto-indicatore (ferroina per soluz diluite) - Costo moderato
- Ossidante energico e rapido E° (SHE) = +1,51V - Stabilità limitata
- No in soluzione acida per HCl, CH
3COOH, HNO
3, H
3PO
4Il suo potenziale di riduzione è funzione del pH
E = E° + 0,05916
5 log + 0,05916
5 log
[H
+]
8E°’ Potenziale formale condizionale
[Mn
2+] [MnO
42-]
pH acido per acido solforico
MnO
4-+ 8H
3O
++ 5e- Mn
2++ 12H
2O
violetto Rosa pallido
pH > 4 neutro debolmente alcalino
MnO
4-+ 2H
2O + 3e- MnO
2(s) + 4OH
-E°’ = +1,51V
E°’ = +1,695V
pH fortemente alcalino (NaOH 2M)
MnO
4-+ e- MnO
42-E°’ = +0,564V
verde
Ambiente acido per H
2SO
4- HNO
3acido ossidante
- HCl lo ione cloruro viene ossidato a cloro elementare Cl
2+ 2e- 2Cl
-E° = +1,36V
- CH
3COOH acido organico facilmente ossidabile dal permanganato
- H
3PO
4dà origine alla specie pirofosfato che reagisce sia con lo ione permanganato sia con lo ione Mn(II)
2H
3PO
4H
4P
2O
7+ H
2O
MnO
4-+ 4Mn
2++ 15H
2P
2O
72-+ 8H
3O
+5Mn(H
2P
2O
7)
33-+ 12H
2O
Punto Equivalente: titolazione con KMnO
4/ titolazione con Ce
4+Colorazione al punto equivalente NON è permanente
2MnO
4-+ 2H
2O + 3Mn
2+5MnO
2(s) + 4H
+Titolazione Fe(II): confronto tra Ce(IV) e MnO
4-Fe
2++ Ce
4+Ce
3++ Fe
3+MnO
4-+ 8H
3O
++ 5Fe
2+Mn
2++ 12H
2O + 5Fe
3+Potenziale prima del punto equivalente (titolazione 1-99%)
L’andamento della curva è uguale perché il potenziale del sistema viene calcolato a partire dall’equazione di Nernst della coppia Fe(II)/Fe(III).
(n
AE°’
A+ n
TE°’
T) (n
A+ n
T)
Eind =
(E°’
Fe+ E°’
Ce)
Eind = 2 = (0,767 + 1,44)/2 = +1,10V
Eind =E°
Ox/Rid+ 0,05916
5 log
[Mn
2+]
[H
+]
8[MnO
4-]
Eind = E°
Fe(III)/Fe(II)+ 0,05916 log [Fe
3+] [Fe
2+]
5 Eind = 5 E°
Mn(VII)/Mn(II)+ 0,05916 log
[Mn
2+]
[H
+]
8[MnO
4-]
6Eind = 5E°
Mn(VII)/Mn(II)+E°’
Fe(III)/Fe(II)+0,05916 log [Fe
3+] [Fe
2+]
[Mn
2+]
[H
+]
8[MnO
4-] 6Eind = 5E°
Mn(VII)/Mn(II)+ E°’
Fe(III)/Fe(II)+ 0,05916 log [H
+]
85E°
Mn(VII)/Mn(II)+ E°’
Fe(III)/Fe(II)Eind = 6 + 0,05916/6 log[H
+]
85E°
Mn(VII)/Mn(II)+ E°
Fe(III)/Fe(II)Eind = 6 + (8x0,05916)/6 log[H
+]
- 0,0788 pH [5(1,51) + 0,767] /6
Eind =
Eind = +1,39 – 0,0788 pH Dipendenza del potenziale al punto equivalente dal pH
pH = 0 Eind = +1,39V E
cella= 1,39 - E
riferimentoDopo il Punto Equivalente
Eind = E (T
Ox/Rid) = E°’ (T
Ox/Rid) + n
T
log [T
Ox] [T
Rid] [T
Ox] = [C
TV
T– (n
A/n
T) C
AV
A]/V
Tot[T
rid]= A
Ox/ Vtot = (n
A/n
T) C
AV
A/V
Tot0,05916
[MnO
4-] / [Ce
4+]
[Mn
2+] / [Ce
3+]
- 25,10mL Ce
4+0,100M 50,00mL Fe(II) 0,050M
Eind = E°
Ce(IV)/Ce(III)+ 0,05916 log [Ce
4+] [Ce
3+] [Ce
4+] = [C
TV
T– (n
A/n
T) C
AV
A]/V
Tot= (25,10x0,100)-[(1/1)x50,00x0,050]/75,10 = 0,01/75,10
[Ce
3+] = [(1/1)x50,00x0,050]/75,10= 2,5/75,10 Eind = 1,44 + 0,05916 log 0,01/2,5 =
= 1,44 + 0,05916 log 0,004 =
= 1,44 + 0,05916 (-2,40) = 1,44 – 0,142 = = +1,30V
E
cella= 1,30 - E
riferimento- 5,10mL KMnO
40,100M 50,00mL Fe(II) 0,050M
[Mn
2+] = 1 5 (50,00x0,050)/55,10 = 0,5/55,10
[(5,10x0,100) – (50,00x0,050)/5] / 55,10 =
= 0,01/55,10
[MnO
4-] =
Eind =E°
Ox/Rid+ 0,05916 log
[Mn
2+]
[H
+]
8[MnO
4-] 5
Eind = 1,51 + 0,05916/5 log
0,5/55,10
(1)
80,01/55,10
Eind = 1,51 + 0,0118 log 0,02
Eind = 1,51 + 0,012 (-1,70) = 1,51 – 0,0204V = 1,49V
E
cella= 1,49 - E
riferimentoP o te n zi a le ( V , s is te m a )
10 20 30 40 50 60 70
V
titolante (mL)Ce(IV) MnO4-
p.to eq Ce
4+p.to eq MnO
4-Stabilità soluzioni di Permanganato
O
2+ 4H
3O
++ 4e- 6H
2O E°’ = +1,23V
4MnO
4-+ 6H
2O 4Mn
2++ 5O
2+ 12OH
-4MnO
4-+ 2H
2O MnO
2(s) + 3O
2+ 4OH
-Reazioni lente a pH neutro
Luce, calore, acidi, basi, ioni Mn(II) e MnO
2Sostanza da Semireazione Condizione determinare
Sn Sn
2+Sn
4++ 2e- Preridux con Zn
H
2O
2H
2O
2O
2+ 2H
++ 2e-
Fe Fe
2+Fe
3++ e- Preridux con SnCl
2o Jones
Fe(CN)
64-Fe(CN)
64-Fe(CN)
63-+e- H
2C
2O
4Mg,Ca,Zn,Co ,Pb,Ag
H
2C
2O
4CO
2+ 2H
++ 2e-
Titolazione ac ossalico liberato
Ossalato metallico poco solubile filtrato e lavato
sciolto in acido
HNO
2HNO
2+H
2O NO
3-+3H
++2e- Doppio ritorno
Ti Ti
3++H
2O TiO
2+2H
++e- Preridux con Jones
Alcune Applicazioni del Permanganato
TITOLAZIONI REDOX
Permanganatometria
KMnO
4PM 158,04
Il permanganato di potassio non è uno standard primario
perché è difficile ottenerlo allo stato puro, specialmente
esente da MnO
2, per cui non è possibile prepararne una
soluzione a titolo noto per pesata diretta. Anche la stessa
acqua deionizzata può contenere tracce di sostanze in grado
di ridurre il permanganato a MnO
2(reazione in ambiente
neutro). Lo stesso biossido catalizza la reazione di
ossidazione dell’acqua.
Preparazione di una soluz di KMnO
40,1 N
Si pesano, quindi, circa 3,2g di KMnO
4e si sciolgono in 1L di acqua deionizzata. La soluzione così ottenuta viene bollita per 30-40 minuti, oppure lasciata a riposo per alcuni giorni, in modo da ossidare tutte le specie riducenti eventualmente presenti. Quindi si filtra con gooch o imbuto e lana di vetro (no filtro di carta) in modo da allontanare l’eventuale biossido formatosi.
La soluzione così preparata se mantenuta ben chiusa e al
riparo dalla luce si conserva per un periodo di tempo
sufficientemente lungo.
Standardizzazione di una soluz di KMnO
40,1N
Acido ossalico biidrato H
2C
2O
4. 2H
2O PM 126,06
Si prelevano esattamente 20,00mL di soluzione di acido ossalico biidrato 0,1N o si pesa esattamente la quantità di acido ossalico biidrato necessaria a reagire con 25mL di soluzione 0,1N di permanganato, sciogliendoli in 20-30mL di acqua deionizzata. Si aggiungono circa 20mL di H
2SO
4al 10%, si diluisce fino a 80-100mL e si scalda la soluzione a 70-80 °C.
La soluzione calda viene titolata con la soluzione di KMnO
40,1N avendo cura di agitare bene in modo da evitare locali eccessi di ossidante.
All’inizio della titolazione la soluzione stenta a decolorarsi,
perché l’ossidazione dell’ossalato è lenta; tuttavia con il
riscaldamento e la formazione di ioni Mn(II) che catalizzano
l’ossidazione, questa poi procede rapidamente. Al termine
della titolazione la soluzione dovrebbe essere ancora calda.l
5H
2C
2O
4+ 2MnO
4-+ 6H
3O
+10CO
2+ 2Mn
2++ 14H
2O
100mL di soluzione 0,1N si preparano pesando esattamente circa 0,63g di acido ossalico biidrato in matraccio da 100mL e sciogliendoli in acqua deionizzata fino a volume.
PE = PM/2.
Sodio ossalato Na
2C
2O
4PM 134,00
Determinazione H
2O
2soluzione 3% (p/v) Metodica Diretta
H
2O
2+ 2H
3O
++ 2e- 4H
2O E° (O
22-/O
2-) = +1,77V
2H
2O
2O
2+ 2H
2O E° (O
2/O
22-) = +0,68V Nella molecola del perossido di idrogeno l’ossigeno ha numero di ossidazione -1 e quindi può agire sia da ossidante (riducendosi a O
2-) o da riducente (ossidandosi a O
2).
MnO
4-+ 8H
3O
++ 5e- Mn
2++ 12H
2O
violetto Rosa pallido E°’ = +1,51V
2MnO
4-+ 6H
3O
++ 5H
2O
22Mn
2++ 5O
2+ 14H
2O
PE KMnO
4= PM/5 PE H
2O
2= PM/2
Avendo da titolare una soluzione al 3% (p/v) e sapendo che
1mL di soluzione 0,1N di KMnO
4corrisponde a 0,00170g di H
2O
2:
20-30mL di soluz 0,1N di KMnO
4(consumo)
30-40mg di H
2O
2(E
Vx 20) soluz 3% 1mL
F.U.I. (IX Ed.)
10,00mL soluz 3% matraccio 200mL 20,00mL 20,00mL H
2O
2+ 5mL H
2SO
41N titolazione con KMnO
40,1N
1mL x 0,1N x PE (H
2O
2) = mg/1000 = g E
v2H
2O
2O
2+ 2H
2O
Titolo della soluzione di H
2O
2in volumi :
In condizioni STP occupa un volume di 22,414L
68,032g di H
2O
2Avendo ad es una soluzione al 3,6% (p/v) a che volumi corrisponde?
1mL 0,036g di H
2O
268,032 : 22.414 = 0,036 : x x = 11,86 ~ 12 volumi
1L 36,0g di H
2O
268,032 : 22,414 = 36,0 : x x = 11,86 ~ 12 volumi
% p/v = % p/p d
Determinazione ione nitrito - MeNO
2- soluzione Metodica Doppio Ritorno
NO
3-+ 2H
3O
++ 2e- NO
2-+ 3H
2O E°’ = +0,94V
MnO
4-+ 8H
3O
++ 5e- Mn
2++ 12H
2O E°’ = +1,51V
Dal punto di vista dei potenziali non ci sono problemi, il permanganato ossiderà facilmente lo ione nitrito a ione nitrato.
NO
2-+ H
3O
+HNO
2+ H
2O Ka = 10
-4HNO
2+ H
3O
++ e- NO + 2H
2O E°’ = +1,00V
Problematiche legate alla specie nitrito in quanto tale
A) Aggiunta del nitrito ad un eccesso noto di soluzione di KMnO
4acida per acido solforico
Questa operazione fa in modo che lo ione nitrito venga immediatamente ossidato a ione nitrato.
5HNO
2+ 2MnO
4-+ H
3O
+2Mn
2++ 5NO
3-+ 4H
2O N
+3N
+5PE = PM/2
Problema: MnO
4-e Mn
2+contemporaneamente presenti
2MnO
4-+ 2H
2O + 3Mn
2+5MnO
2(s) + 4H
+Quindi in soluzione contemporaneamente presenti avremo MnO
4-, Mn
2+e MnO
2dove la specie MnO
2ha consumato parte del mio MnO
4-in eccesso
B) Aggiunta di un eccesso noto di soluzione di C
2O
42-In questo modo riporto a Mn(II) tutto il manganese presente in soluzione sia quello a n° di ox +7 sia quello a n° di ox +4.
5C
2O
42-+ 2MnO
4-+ 16H
3O
+2Mn
2++ 10CO
2+ 24H
2O C
2O
42-+ MnO
2+ 4H
3O
+Mn
2++ 2CO
2+ 6H
2O
2MnO
4-5MnO
22MnO
4-2Mn
2+10 e- 5MnO
25Mn
2+10 e-
5e- x 2
2e- x 5
C) Retrotitolazione dell’eccesso di soluzione di C
2O
42-con la soluzione standard di KMnO
4.
meq MnO
4- eccesso iniziali= meq NO
2-+ meq MnO
4- rimastimeq MnO
4- rimasti= meq C
2O
42- consumati=
=meq C
2O
42- eccesso– meq MnO
4- retrotitolmeq MnO
4-eccesso iniziali= meq NO
2-+ meq C
2O
42-eccesso– meq MnO
4-retrotitolmeq MnO
4-eccesso iniziali+ meq MnO
4- retrotitol= meq NO
2-+ meq C
2O
42-eccessomeq MnO
4-Totali usati= meq NO
2-+ meq C
2O
42-eccessomeq MnO
4-Totali usati– meq C
2O
42-eccesso= meq NO
2-Titolante Retrotitolante Titolato
mL MnO
4-Totali usati– mL C
2O
42-eccesso= mL MnO
4-Esattamente
0,1N Esattamente
0,1N Esattamente 0,1N
che hanno reagito con NO
2-1mL MnO
4-0,1N corrisponde a 0,00345g di NaNO
2PE MeNO
2= PM MeNO
2/ 2 NaNO
2PM 69,01
1mL x 0,1 x PE NaNO
21000 = 0,00345g
USO della semicoppia Ce(IV)/Ce(III)
- Ce(NO
3)
4.2NH
4NO
3standard primario di purezza adeguata e alto PE, ma costo elevato
- Ce(SO
4)
2.2(NH
4)
2SO
4.2H
2O
- Solubilizzazione in soluzione acida (0,1N ac solforico, no ac perclorico e nitrico) pp di sali basici
- Ossidante energico E° fortemente dipendente dall’acido impiegato
- No in ambiente acido per HCl (ox lenta)
- Indicatore: ferroina o altre fenantroline
- Stessi impieghi del permanganato
Metodica diretta: stessi impieghi del permanganato
Metodica di ritorno: composti organici quali acidi, aldeidi, chetoni, alcooli, ecc
l’analita viene trattato con un eccesso noto di soluzione standard di Ce(IV) in ambiente acido per ac perclorico a 50 °C;
poi il Ce(IV) non reagito viene retrotitolato con Fe(II) a titolo
noto.
USO del DICROMATO di POTASSIO
- K
2Cr
2O
7standard primario di purezza adeguata - Stabile al calore
- Costo moderato
- Ossidante meno energico E° (SHE) = +1,33V - Stabilità in ambiente acido per HCl, H
2SO
4- Reazioni con cinetiche lente
- Indicatore: acido difenilammino solfonico
Cr
2O
72-+ 14H
3O
++6e- 2Cr
3++ 7H
2O
arancione Verde/viola
[HCl] = 1M E°’ = 1,00V
[H
2SO
4] = 2M E°’ = 1,11V
Cr
2O
72-+ 2OH
-2CrO
42-+ H
2O
In ambiente neutro o basico:
Cr
2O
72-+ 2OH
-2CrO
42-+ H
2O 2CrO
42-Cr
2O
32Cr(OH)
3CrO
42-+ 4H
2O + 3e- Cr(OH)
3+ 5OH
-E°’ = -0,13V
Potere ossidante nullo
Indicatore:
H N H
N SO
3H
HO
3S
N N
HO
3S SO
3H
Incolore
violetta
+ 2e- + 2H
+Titolazione Fe(II): Metodica diretta
Cr
2O
72-+ 14H
3O
++ 6Fe
2+2Cr
3++ 21H
2O + 6Fe
3+H
3PO
4+ Fe
3+[Fe(HPO
4)]
++ 2H
+Metodica indiretta: ClO
3-, NO
3-, MnO
4-l’analita viene trattato con un eccesso noto di soluzione
standard di Fe(II) per poi retrotitolare il Fe(II) non reagito
con bicromato a titolo noto.
METODI BASATI sullo IODIO
Iodimetrici : analita riducente direttamente titolato con I
2Iodometrici : analita ossidante trattato con un eccesso non
misurato di ioduro e titolazione dello I
2formatosi
Iodimetria (Metodica diretta) I
2+ 2e- 2I
-E° = 0,54V
- I
2purezza adeguata, ma sublima
- Basso potere ossidante (selettività verso forti agenti riducenti)
- Scarsa solubilità in acqua S = 1,33 10
-3M (25 °C)
- Scarsa stabilità delle soluzioni di I
3-I
2+ I
-I
3-Kf = 7,1 10
2reaz lenta I
3-+ 2e- 3I
-E°’ = +0,46V
E = E°’ + 0,05916 log [I
3-] [I
-]
3E = E° + 0,05916 log [I
2]
[I
-]
2[I
3-] [I
2][I
-] Kf =
[I
2] = [I
3-] Kf [I
-]
E = E° + 0,05916 log [I
3-] Kf [I
-]
32
2
2
E = E° + 0,05916 log 2
1/Kf + 0,05916 log [I
3-] [I
-]
32
E°’ = 0,46V
- Stabilità in ambiente acido (, ioni metallici, luce):
4I
-+ O
2(g) + 4H
3O
+2I
2+ 6H
2O 6I
-+ O
2(g) + 4H
3O
+2I
3-+ 6H
2O
Non è stabile perché l’eccesso di ioduro viene lentamente ossidato dall’aria.
- Stabilità in ambiente basico (pH > 9,0):
I
3-+ 2OH
-IO
-+ 2I
-+ H
2O
3IO
-IO
3-+ 2I
-- Controllo dell’ambiente di reazione:
A) Controllo del pH: ambiente tamponato
H
3AsO
3+ I
3-+ 3H
2O H
3AsO
4+ 3I
-+ 2H
3O
+pH 7-8 tamponato per NaHCO
3ossidazione completa As B) Uso di agenti complessanti
2[Fe(EDTA)]
2-+ I
3-2[Fe(EDTA)]
-+ 3I
-- Rivelazione del punto finale:
A) Aggiunta di cloroformio alla soluzione B) Amido solubile
amilosio + iodio blu intenso reversibile
amilopectina + iodio rosso irreversibile
- l’amido tende a decomporsi in presenza di alte [I
2]: nelle titolazioni di ritorno l’amido viene aggiunto poco prima del punto finale.
- le soluzioni acquose di amido si decompongono in pochi giorni (azione batterica)
Standardizzazione soluzione di iodio: As
4O
6/ Na
2S
2O
3As
4O
6+ 6H
2O 4H
3AsO
3H
3AsO
3+ I
3-+ 3H
2O H
3AsO
4+ 3I
-+ 2H
3O
+- in soluzione neutra o debolmente basica:
H
3AsO
3+ H
2O H
2AsO
3-+ H
3O
+H
3AsO
4+ H
2O H
2AsO
4-+ H
3O
+H
2AsO
4-+ 2e
-+ 2H
3O
+H
2AsO
3-+ 3H
2O E° = +0,57V
Potenziale molto vicino a quello dello iodio, quindi sono le condizioni dell’ambiente a determinare in quale direzione avverrà la reazione
E = E° - 0,05916
2 2 (-log [H
+]) +
2 log
E = E° - 0,05916 pH + E = E° + 0,05916 log
[H
2AsO
3-]
[H
+]
2[H
2AsO
4-] 2
0,05916
[H
2AsO
3-] [H
2AsO
4-]
2 log
0,05916
[H
2AsO
3-] [H
2AsO
4-]
pH = 8,5
E°’ = 0,07V
A questo valore di pH l’As(III) può essere ossidato dallo iodio
ad As(V): aggiunta di NaHCO
3Na
2S
2O
3. 5H
2O
I
3-+ 2e- 3I
-E°’ = +0,46V S
4O
62-+ 2e
-S
2O
32-E° = +0,09V
2S
2O
32-+ I
3-S
4O
32-+ 3I
-S O
S O
O +5 -1
-2
S S O
O +6 -2
O
-2
S O
S O
O +4 0
-2
Numero di ossidazione medio per i due atomi di S è +2
O
S
S
S
S
O O
O O
+5 O
+5 0
0
-2
S
+2S
+5S
+2S
0-3e-
+2e- +1e-
PE tiosolfato = PM
Le titolazioni con tiosolfato vengono condotte in ambiente neutro o debolmente acido
In ambiente acido:
S
2O
32-+ 2H
3O
+H
2SO
3+ 2H
2O + S
SO
2+ H
2O 2HSO
3-+ O
22SO
42-+ 2H
+Fattori che influenzano queste reazioni: luce, aria, microorganismi
I microorganismi degradano lo ione tiosolfato a ione solfito, ione solfato e zolfo elementare. L’ attività batterica è minima a pH compreso tra 9 e 10 (aggiunta di sodio carbonato) oppure possono essere aggiunti dei conservanti alla soluzione di tiosolfato (cloroformio, HgI
2, benzoato di sodio).
HSO
3-+ I
2+ H
2O HSO
4-+ 2I
-+ 2H
+In ambiente basico:
I
3-+ 2OH
-IO
-+ 2I
-+ H
2O 3IO
-IO
3-+ 2I
-4IO
-+ S
2O
32-+ 3H
2O 2SO
42-+ 4I
-+ 2H
3O
+Acqua esente da ioni rameici Cu(II):
2Cu
2++ 2S
2O
32-S
4O
62-+ 2Cu
+2Cu
++ 1/2O
22Cu
2++ H
2O
Standardizzazione della soluzione di Tiosolfato Soluzione I
3-standardizzata con As
4O
6KIO
3IO
3-+ 5I
-+ 6H
3O
+3I
2+ 9H
2O
Reazione fortemente spostata a destra in ambiente acido (per H
2SO
4)
Iodometria (Metodica indiretta)
Titolazione con tiosolfato dello iodio liberato dalla reazione di un analita ossidante con un eccesso non misurato di ioduro
A
ox(xmeq) + I
-eccessoI
2(xmeq) I
3-(xmeq) + S
2O
32-(xmeq)
2I
-+ S
4O
62-A
ox= ossidante standard (KIO
3, K
2Cr
2O
7, KMnO
4)
Standardizzazione della soluzione di Tiosolfato
A
ox= analita ossidante Soluzione standard tiosolfato
Determinazione contenuto di analita
Determinazione Iodimetrica della Vitamina C
O
HO OH HO O
OH
S R 4 1 5 6
( R )-3,4-diidrossi-5-(( S )-1,2-diidrossietil)furan-2(5 H )-one L-(+)- treo -acido ascorbico / Acido esuronico
2-osso-L-gulofurolattone enolico
O
HO OH
CHOH
O CH
2O H
* *
COPPIA
CONFIGURAZIONE RELATIVA (Gliceraldeide)
CONFIGURAZIONE ASSOLUTA
ATTIVITA’
ANTI-SCORBUTO
TREO
D(-)
L (+) vitamina naturale
4S, 5R
4R, 5S
0
100
ERITRO
D
L
4R, 5R
4S, 5S
5
0
FUNZIONI
Le funzioni biochimiche esatte di questa vitamina ancora non sono del tutto delucidate.
Donatore di elettroni in molte reazioni redox catalizzate da ossigenasi e idrossilasi. Viene rigenerata dal glutatione, dall’NADH e dall’NADPH e quindi ha una lunga emivita.
Azione antiossidante e scavenger per radicali liberi (previene lo stress ossidativo).
Idrossilazione della lisina e della prolina (maturazione collagene)
Idrossilazione dopamina a formare NE
Sintesi carnitina
Catabolismo della tirosina
Sintesi acidi biliari e ormoni steroidei durante le reazioni di idrossilazione
Riduzione dell’acido folico ad THF
Aumento dell’assorbimento del ferro per riduzione del Fe(III) a Fe(II)
Azione rigenerativa sulla vitamina E
USO come ADDITIVO ALIMENTARE (sigle dell’Unione Europea) Acido ascorbico E300
Ascorbato di sodio E301 Ascorbato di calcio E302
Ascorbato di potassio E303 (rimosso dalle liste)
Acido ascorbico esterificato con un acido grasso (palmitato o stearato) E304
LARNL (Livelli di Assunzione Raccomandati) : 70-90 mg/die.
O
HO OH HO O
OH
S R 4 1 5 6
O
HO O
HO O
OH
O
O OH
HO O Equilibri OH
tautomerici
Forma endiolica
Forma 2-cheto Forma 3-cheto
O
O OH
HO O
OH
pKa = 2
pKa = 7
Equilibri acido-base
O
O O
HO O
OH
O HO O HO O
OH O
HO OH
HO O
OH
S R 4 1 5 6
O
O O
HO O
OH
Acido deidroascorbico
[O]
[H]
[O]
[H]
COO- HO OH HO
OH OH
L-2,3-dichetogluonato
Equilibri redox
In presenza di ossigeno e metalli tende ad ossidarsi ad acido deidroascorbico formando acqua ossigenata.
Riduce a freddo soluzioni acquose di KMnO4 e di algeni X2 per dare i corrispondenti HX (determinazione del suo contenuto con una soluzione di Lugol)
La metilazione di uno o di entrambi gli ossidrili porta ad una perdita dell’attività
vitaminica, mentre
l’esterificazione dell’OH primario mantiene integra l’attività.
Favorita:
dal calore
dall’ambiente basico
dalla luce
dalla presenza di ioni metallici (Cu, Fe)
Titolare direttamente la soluzione calda e acida per acido solforico diluito con la soluzione standard di I
3-, indicatore salda d’amido.
g Vit C = (N
iodiox mL
iodio) x PE
Vit C/1000
Far reagire la soluzione acida per acido solforico diluito con un eccesso noto di I
3-(KI+KIO
3) e poi retrotitolare l’eccesso di I
3-con soluzione standard di tiosolfato (completezza della reazione), indicatore salda d’amido (aggiunta poco prima del punto finale)
Vit C + I
3-Ac Deidroascorbico + 2H
++ 3I
-PM = 176,1 PE = PM/2
Determinazione zuccheri riducenti
CHO OH H
H HO
OH H
OH H
CH2OH