Номер 1, страница 159 - гдз по химии 10 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Лабораторный опыт. Приготовление крахмального клейстера и взаимодействие крахмала с иодом

1) Налейте в пробирку 4-5 мл воды, добавьте немного крахмала и встряхните смесь. Образующуюся суспензию понемногу вливайте в пробирку с кипящей водой, постоянно взбалтывая раствор.

2) Полученный клейстер разбавьте холодной водой $(1 : 20)$ и разлейте его по 3-5 мл в две пробирки. В одну пробирку добавьте немного раствора иода в спирте, а в другую — раствор иодида калия.

• Почему синее окрашивание появилось только в первой пробирке?

Почему синее окрашивание появилось только в первой пробирке?

Синее окрашивание является качественной реакцией на крахмал, которая происходит при его взаимодействии с молекулярным иодом ($I_2$). Чтобы понять, почему окрашивание появилось только в первой пробирке, необходимо проанализировать состав веществ, добавленных в каждую из них.

Крахмал состоит из двух полисахаридов: амилозы и амилопектина. Молекулы амилозы имеют спиральную структуру. Именно с этой структурой и связано появление синего цвета.

• В первую пробирку с крахмальным клейстером добавили спиртовой раствор иода. Этот раствор содержит молекулярный иод ($I_2$). Молекулы иода встраиваются внутрь спирали амилозы, образуя так называемое соединение включения, или клатрат. Этот комплекс поглощает свет в желто-красной части спектра, из-за чего раствор приобретает характерный интенсивный сине-фиолетовый цвет.
• Во вторую пробирку добавили раствор иодида калия ($KI$). Иодид калия является солью и в водном растворе диссоциирует на ионы калия ($K^+$) и иодид-ионы ($I^-$): $$ KI \rightleftharpoons K^+ + I^- $$ В этом растворе отсутствует молекулярный иод ($I_2$), который необходим для образования окрашенного комплекса с крахмалом. Сами по себе иодид-ионы ($I^-$) не могут встроиться в спираль амилозы и вызвать изменение цвета.

Таким образом, реакция произошла только в первой пробирке, так как только там присутствовал необходимый для этого реагент — молекулярный иод.

Ответ: Синее окрашивание появилось только в первой пробирке, потому что для качественной реакции на крахмал необходим молекулярный иод ($I_2$), который содержался в спиртовом растворе, добавленном в первую пробирку. Во вторую пробирку был добавлен раствор иодида калия ($KI$), который содержит иодид-ионы ($I^-$), но не содержит молекулярного иода, поэтому характерная реакция не произошла.