將切開的蘋果暴露在空氣中,不大一會兒,切面就會變成淺淺的棕色。隨著與空氣接觸的時間不斷增加,棕色會變得越來越深。如果把它浸泡在水中,情況就會好很多。如果把它泡在檸檬水里,切面會保持新鮮。原因何在?這是因為蘋果的切面暴露在空氣中時,蘋果的切面會被氧化,從而發生變色現象。切面泡在水中時,氧氣的溶解性不大,從而降低了蘋果切面的氧化性。檸檬水里富含的維生素C 具有抗氧化性,可以讓蘋果的切面保持新鮮。維生素C 為何具有如此強大的效能?本期實驗,我們就用一小塊蘋果切面來揭開其中的奧秘。
了解氧化還原反應及其應用。
滴管、玻璃杯、清水、蘋果、醫用碘伏。
1. 往玻璃杯中倒入常溫清水,滴入1ml 醫用碘伏并攪拌均勻。
2. 將蘋果切成四塊,取其中一塊,用竹簽穿起來。
3. 將蘋果置于杯中,浸泡并不斷攪拌。
4. 約1 分鐘后,棕色的水會逐漸褪色。繼續攪拌至完全澄清為止。
通過實驗,我們可以觀察到以下現象:將幾滴碘伏滴入玻璃杯中并攪勻,接著,將一塊蘋果放入玻璃杯并不斷攪拌,棕紅色的水很快就變得澄清了。
這是為什么?
原來,碘伏是一種氧化劑,而維生素C 是一種還原劑。蘋果中的維生素C 與碘伏發生氧化還原反應,將碘還原成負離子,使碘伏脫色,從而杯中的水重新變得澄清。
什么是氧化還原反應?
酸堿反應、自由基反應(化合、分解、置換、復分解反應)、氧化還原反應是化學反應中的三大基本反應。
化學反應前后,元素的氧化數有變化的一類反應稱作氧化還原反應。其實質是電子的得失或共用電子對的偏移。氧化數升高的半反應,稱為氧化反應;氧化數降低的反應,稱為還原反應。
需要注意的是,氧化反應與還原反應是相互依存的,不能獨立存在,它們共同組成氧化還原反應。
回到今天的實驗,蘋果中含有豐富的維生素C,在維生素C 與碘伏的反應中,碘伏是氧化劑,而維生素C 是還原劑,碘伏本身是棕色,用水稀釋后的碘伏遇到維生素C 變成無色,因此屬于氧化還原反應。
氧化還原反應在生活中廣泛存在。舉例來說,各種金屬都是通過氧化還原反應從礦石中提煉得到的。在農業生產中,植物的光合作用、呼吸作用是復雜的氧化還原反應。在工業上,金屬冶煉,乃至火箭發射都是氧化還原反應。
科學實驗請在老師或家長的陪同下進行。實驗過后的蘋果和水均不可食用!