Bestimmung des Iodatgehaltes in Speisesalz
Die analytische Bestimmung des Iodatgehalts in Speisesalz ist ein wichtiges Verfahren zur Qualitätskontrolle. Der Unterschied zwischen Iodid und Iodat liegt in ihrer Oxidationsstufe: Iodid I− hat die Oxidationsstufe -1, während Iodat IO3− die Oxidationsstufe +5 besitzt.
Benötigte Materialien
Geräte:
- Weithalserlenmeyerkolben 300ml
- 2 Messpipetten 10ml
- Bürette 25ml
- Magnetrührer mit Rührfisch
- Pasteurpipette
Chemikalien:
- Kaliumiodid-Lösung w=0,1
- Schwefelsäure c=3mol/L
- Stärkelösung w=0,01
- Natriumthiosulfat-Lösung Na2S2O3⋅5H2O c=0,01mol/L
- Iodiertes Speisesalz
Durchführungsschritte
Die Analyse erfolgt durch eine Salzbildungsreaktion mit anschließender Titration:
- Etwa 20 g Speisesalz in einem Erlenmeyerkolben einwiegen
- Mit Wasser aufschlämmen und auf etwa 150 ml auffüllen
- Zugabe von 10 ml Schwefelsäure, wodurch die Lösung klar wird
- Unter Rühren 10 ml Kaliumiodid-Lösung hinzupipettieren
- Mit Thiosulfat-Lösung langsam titrieren
- Bei schwach gelber Färbung etwa 2 ml Stärkelösung zugeben
- Titration bis zum Farbumschlag von blau nach farblos fortsetzen
Chemischer Prozess: Bei der Reaktion von Iodat mit Iodid in saurer Lösung entsteht elementares Iod durch eine Komproportionierungsreaktion. Diese Reaktion ist ein Beispiel für eine Redoxreaktion, bei der das Iodat Oxidationsstufe+5 zu elementarem Iod Oxidationsstufe0 reduziert wird, während Iodid Oxidationsstufe−1 zu elementarem Iod oxidiert wird.
Reaktionsgleichung und Auswertung
Die chemische Grundlage dieser Bestimmung ist die Komproportionierungsreaktion:
IO3−(aq)+5I−(aq)+6H+(aq)→3I2(aq)+3H2O
Bei diesem Beispiel:
- Verbrauch von 2,5 ml Thiosulfatlösung
- Einwaage von 19,21 g Speisesalz
Das entstandene elementare Iod wird mit Natriumthiosulfat titriert, wobei die Stärkelösung als Indikator dient. Die Menge des verbrauchten Thiosulfats ist proportional zum Iodatgehalt im Speisesalz.
Anwendungswissen: Kaliumiodat KIO3 wird in Lebensmitteln, insbesondere in Jodsalz, als Iodquelle verwendet. Es ist stabiler als Kaliumiodid und eignet sich daher besser für die langfristige Anreicherung von Speisesalz mit Iod. Der empfohlene Tagesbedarf an Iod kann durch die regelmäßige Verwendung von Jodsalz gedeckt werden.
