生活中的维生素ABC——“魅力有机化学”科普拓展课程(十八)
5月27日下午,中国科学院上海有机化学研究所“魅力有机化学”科普拓展课程第十八讲在上海市零陵中学顺利进行。此次课程为本学年度在零陵中学的最后一次科普拓展课程,由金属有机化学国家重点实验室唐勇课题组的王盼、任海和冯良文同学主讲,主题为 “生活中的维生素ABC”。
课堂伊始,王盼首先向大家介绍了维生素在生活中所扮演的不可或缺的角色,是人和动物为维持正常的生理功能而必须从食物中获得的一类微量有机物质,在人体生长、代谢、发育过程中发挥着重要的作用。她向同学们介绍了几种代表性维生素的化学实质,以及它们在人类生命活动中所起的调节作用。之后,她讲述了自第一例维生素发现的一百多年以来,人类在发现、认识维生素过程中所发生的小故事,让同学们体会到了科学发现背后的乐趣与曲折。
随后,任海和冯良文向同学们讲解、演示了实验部分,并且指导同学们体验了两个与维生素相关的小实验。第一个趣味小实验为“小番茄中维生素的检测”。在他们的指导下,同学们首先在配制好的淀粉溶液中滴入少量医用碘酒,淀粉溶液显示蓝色;随后用事先准备好的小番茄挤出汁水,滴入上述溶液中,同学们惊喜地发现淀粉溶液的蓝色消失了。面对着同学们的一脸茫然,他们揭开了这个小实验的实质——番茄中的维生素C将溶液中少量的碘还原,淀粉溶液变为无色。第二个趣味小实验为“碘钟实验”。首先他们指导同学们配制了实验所需浓度的维生素C溶液1,并滴入所需浓度的碘酒;淀粉的过氧化氢溶液2;随后将溶液1、2混合,混合溶液均慢慢地从无色变为蓝色。待溶液变成深蓝色后,再加入适量的维生素C溶液,混合液又从蓝色变为无色,并且经过一段时间后,无色溶液会再次变为蓝色。对于这样一种类似钟摆的现象,任海和冯良文向同学们解释了其原理,维生素C作为一种还原性物质,可以快速地将单质碘还原,从而使溶液由蓝色变为无色,而过氧化氢的氧化过程相对较慢,因此需要经历一段时间才能将碘离子氧化,使溶液再次变回蓝色。
妙不可言的化学现象激起了同学们浓厚的兴趣,课堂的四十五分钟显得远远不够,课后同学们仍然兴趣盎然地围绕在任海和冯良文的身边,一遍又一遍地讨论着“碘钟振荡实验”,久久不愿离开充满欢乐氛围的课堂。
通过此次拓展课程,同学们对与我们生活息息相关的维生素有了更加理性、直观的认识,并且对氧化还原的化学反应有了更为深刻的理解。
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