1. & 2 Oxidation av etanol i vin
Etanol är en primär alkohol. När detta kommer i kontakt med luftens syre, blir det oxideras till en aldehyd. Eftersom vin innehåller etanol oxidation kan detta hända om, till exempel, rekommenderar sitt vin utan kork. Oxidationsprocess visas nedan (reaktionen ekvation visas i synnerhet för de ämnen).
2CH3CH2OH + O2 ® 2H2O + 2CH3CHO
Metanol + syre ® etanal (acetataldehyd) + vatten (inte anpassade)
Oxideringsprocessen stannar inte när aldehyder bildas, och ytterligare oxidering till en karboxylsyra kommer därför att:
2CH3CHO + O2 ® 2H2O + 2CH3COOH
Etanal etan + syre ® syra (eddiekesyre) + vatten (inte anpassade)
3. Förenas reaktion ekvation för "balloon test"
Etanol oxideras av den starka oxidant kaliumdikromat under sura förhållanden.
Den orange kaliumdikromat reduceras till den gröna crom (III) ion. Färgskiftningar används som en indikator på alkohol genom en så kallad "ballong test" används om man misstänker en person har för mycket alkohol i blodet. Reaktionen av processen är:
3CH3CH2OH + 2Cr2O72-+ 16H + ® 3CH3COOH + 4Cr3 + + 11H2O
4. Ionligninger av kemiska processer i steg 1, 2 och 3
1.
Jäst proteiner innehåller svavel, och detta kan gå utöver vinet. Därför har vi kommit på hur mycket ledigt svavel, är den totala i vinet. Svaveldioxid reagerar med vinets övriga komponenter och endast en bråkdel är fri som löst svaveldioxid och sulfit. Så först måste vi förvandlat sulfite till svaveldioxid. Detta görs genom att lägga H3PO4, bryts ned och ger fria H + joner och dessa joner reagerar med sulfit:
SO32-(aq) + 2 H + (aq) → H2SO3 (aq)
Och dihydrogensulfit kan bryta ner för svaveldioxid och vatten:
H2SO3 (aq) → H2O (l) + SO2 (aq)
2.
Vi har nu överfört den utströmmande svaveldioxid till en lösning av väteperoxid. Detta görs
under uppvärmning och N2 bubblade av syran vätska:
SO2 (g) + H2O2 (aq) -> H2SO4 (aq)
3.
Att bestämma den totala svaveldioxid i vinet, den svavelsyra bildas titreras med NaOH:
H2SO4 (aq) + 2 NaOH (aq) → Na2SO4 (aq) + 2 H2O (l)
5. Totalt molar koncentration av SO2 i de studerade vin
Bygger på det tillvägagångssätt som beskrivs i föregående avsnitt, tillsätt 40 ml vitt vin och 10 ml 25% orthophosphersyre. Denna blandning är kokt med N2 bubblande och den frigjorda svaveldioxid överförs till 10 ml 0,3% väteperoxid. Denna lösning med 15 ml 0,01 M NaOH för att täcka.
När luckan har ägnats Följande läkemedelsrelaterade volym NaOH:
nNaOH = 0,01 m × (15 × 10-3 L) = 1,5 × 10-4 mol
Eftersom svavelsyra och natriumhydroxid reagerar i förhållandet 1 till 2, mängden narkotika som konsumeras svavelsyra 7,5 × 10-5 mol.
Detta läkemedel kvantitet måste nu räkna med att det totala molära koncentrationen av svaveldioxid i vin. Om vi tittar på svaren visar att SO2 bildar H2SO4 i förhållandet 1 till 1, och H2SO4 sönderdelas till SO42-i förhållandet 1 till 1 Därefter följande påståenden måste vara sant:
nSO42-= nSO2
Vi har informerats volymprocent av vitt vin och därmed dess koncentration bör vara:
cSO2 = 1,875 * 10 ^ -3 M
6. Antal ppm SO2 i de studerade vin
De beräknade massan av de studerade vita viner. Eftersom volymen är 40 ml och densiteten är 1 kg / l skall:
mhvidvin = 40 g
Därefter beräknas massan av svaveldioxid. Molmassa är 64,06 g / mol, så att massan är:
MSO2 = 64,06 g / mol × (7,5 × 10-5 mol) = 0,0048 g
