高中生物實驗中顏色反應(yīng)的原理

高中生物實驗中顏色反應(yīng)的原理

在日常的教育和研究工作中，作者經(jīng)常詢問各種顏色反應(yīng)的原則。本文總結(jié)了高中教材中不同顏色反應(yīng)和原則的分類，供教師參考。11.1試劑和制備斐林試劑A液:40gCuSO1.2氧化劑的氧化多數(shù)單糖含有游離羰基,因此具有還原性。某些弱氧化劑(如硫酸酮的堿性溶液)與單糖作用時,單糖的羰基被氧化,兩價銅離子被還原為氧化亞銅(呈現(xiàn)磚紅色沉淀),其化學(xué)反應(yīng)表達式如下:1.3斐林試劑和b液此反應(yīng)必須在堿性條件下,使用弱氧化劑進行反應(yīng),生成含有相同碳原子數(shù)目的酸。另外,教材中使用斐林試劑極不穩(wěn)定,其A液和B液需分別配制儲存,使用時按一定的順序進行。如果在B液中加入酒石酸鉀鈉溶液,可生成可溶性的氧化銅絡(luò)合物,增強其穩(wěn)定。2DNA2.1試劑和制備將1g二苯胺溶于98mL冰醋酸中,再加入2mL濃硫酸(密度為1.84),臨時配制使用,用前可加幾滴乙醛。2.2化學(xué)組的建立DNA分子中含有脫氧核糖,其在酸性情況下加熱可生成ω-羥基-γ-酮基戊糖,再與二苯胺在酸性加熱情況下反應(yīng)生成藍色物質(zhì),其化學(xué)反應(yīng)表達式如下:2.3注意事項此反應(yīng)需要在酸性條件下沸水浴加熱10min。如果滴加一些乙醛,可提高反應(yīng)的靈敏度。33.1硫酸銅試劑的配制教材中介紹的試劑配方:取10g氫氧化鈉放入量筒中,加水至100mL,待充分溶解后倒入試劑瓶中,配成質(zhì)量濃度為0.1g/mL的氫氧化鈉溶液,瓶口塞上膠塞,貼上標(biāo)簽,寫上試劑A。取1g硫酸銅放入量筒中,加水至100mL,待充分溶解后倒入試劑瓶中,配成質(zhì)量濃度為0.01g/mL的硫酸銅溶液(藍色),瓶口塞上膠塞,貼上標(biāo)簽,寫上試劑B。該試劑必須現(xiàn)配現(xiàn)用,不能長期保存。改進型配方:稱取CuS03.2顯色原理在堿性溶液(NaOH)中,雙縮脲試劑能與肽鍵反應(yīng),形成紫色絡(luò)合物。具體化學(xué)表達式如下:3.3注意事項此反應(yīng)必須在堿性條件下進行。而且對于多肽而言,此反應(yīng)必須在有兩個及以上肽鍵才可發(fā)生,而不是通常認(rèn)為的二肽也能反應(yīng)。44.1試劑和制備首先配制0.5M重鉻酸鉀溶液:將7.3g的重鉻酸鉀(K4.2顯色原理重鉻酸鉀與乙醇的反應(yīng)并不是特異性的,首先是重鉻酸鉀與濃硫酸反應(yīng)生成鉻酐,鉻酐與水生成鉻酸(H2K4.3注意事項K55.1n-1-基乙二胺溶液4g/l對氨基苯磺酸溶液配制:稱取0.4g對氨基苯磺酸,溶于100mL蒸餾水中。N-1-萘基乙二胺溶液配制:稱取0.2gN-1-萘基乙二胺,溶于100mL蒸餾水中。對氨基苯磺酸溶液和N-l-萘基乙二胺溶液配制時最好滴加酸性溶液(鹽酸或乙酸溶液)以保證其穩(wěn)定性。配好后立即裝于棕色試劑瓶低溫密閉保存。每次根據(jù)需要適量配制(使用時間不超過兩周),臨用前將兩者等體積混合,這樣顯色更加充分。5.2應(yīng)先增加n—顯色原理在鹽酸的酸化條件下,亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸發(fā)生重氮反應(yīng)后,再與N—1—萘基乙二胺起偶合反應(yīng),生成玫瑰紅色偶氮染料。將顯色反應(yīng)后的樣品與已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)液進行目測比較,可以大致估算出亞硝酸鹽的含量。其化學(xué)表達式如下:5.3固體試劑的配制試劑易受貯存容器顏色、反應(yīng)的時間和溫度等因素影響,因此固體試劑應(yīng)裝入茶色瓶中,放入冰箱內(nèi)貯存。使用時注意觀察試劑的顏色變化,發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)重新配制。反應(yīng)結(jié)果受反應(yīng)時間影響較大,比色時間以加入試劑反應(yīng)15min左右為準(zhǔn)。66.1積分?jǐn)?shù)為65%的酒精蘇丹Ⅲ試劑配制:將0.1g蘇丹Ⅲ干粉溶于100mL體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精中,待全部溶解后再使用。蘇丹Ⅳ試劑配制:將0.1g蘇丹Ⅳ干粉溶于50mL丙酮中,再加入體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精50mL,充分混合后即可使用。6.2顯色原理蘇丹Ⅲ和蘇丹Ⅳ有擴散作用,進入脂滴中,使脂滴著色,其中蘇丹Ⅲ遇脂肪顯橘黃色,蘇丹Ⅳ遇脂肪顯紅色。6.3染色時間的選擇控制染色的時間:蘇丹Ⅲ染色時間為2min至3min,蘇丹Ⅳ染液與脂肪的親和力比較強,所以染色時間應(yīng)比較短,一般為lmin左右。7氫鏈螺體的碘色反應(yīng)配制:將2g碘化鉀放入5mL蒸餾水中,加熱溶解后再加入1g碘,加蒸餾水稀釋至300mL,備用。直鏈淀粉借助分子內(nèi)部的氫鏈卷曲成螺旋狀。碘會嵌入到螺旋結(jié)構(gòu)的空隙處,并形成一種穩(wěn)定的淀粉-碘絡(luò)合物。這種淀粉-碘絡(luò)合物能夠比較均勻地吸收除了藍光以外的長波光,從而使淀粉呈現(xiàn)藍色。淀粉結(jié)構(gòu)的不同,最終形成的顏色不同。直鏈淀粉及其初步水解得到的糊精分子仍較大,遇碘顯藍色,繼續(xù)水解得分子較小的糊精,遇碘顯紅色,再水解變成分子更小的無色糊精,遇碘不顯色;而支鏈淀粉遇碘產(chǎn)生紫紅色。8溴樣品的合成溴麝香草酚藍溶液,又稱溴百里香酚藍或二溴百里酚磺酞,其化學(xué)式為C溴麝香草酚藍是無色或淺藕色結(jié)晶性粉末,醌式水合物為紅色結(jié)晶。微溶于水及苯,易溶于乙醇呈淡褐色,易溶于稀堿溶液呈藍色。用作酸堿指示劑,pH值變色范圍6.0(黃)～7.6