Τι είναι η τιμή του ιωδίου;

Η τιμή του ιωδίου, ή η τιμή προσρόφησης ιωδίου, χρησιμοποιείται στην αναλυτική χημεία για τη μέτρηση της ποσότητας ακόρεστων ελαίων και λιπών. Τα ζωικά και φυτικά έλαια και λίπη —γνωστά χημικά ως τριγλυκερίδια— έχουν αλυσίδες ατόμων άνθρακα που μπορούν να συνδεθούν με το υδρογόνο. Όταν τα άτομα άνθρακα σε αυτές τις αλυσίδες συνδέονται με τον μέγιστο δυνατό αριθμό ατόμων υδρογόνου, το τριγλυκερίδιο λέγεται ότι είναι κορεσμένο, αλλά όταν υπάρχουν ένας ή περισσότεροι διπλοί δεσμοί μεταξύ των ατόμων άνθρακα, υπάρχει λιγότερο υδρογόνο στο μόριο και το λίπος λέγεται ότι είναι ακόρεστο. Τα τριγλυκερίδια με έναν διπλό δεσμό είναι γνωστά ως μονοακόρεστα και αυτά με περισσότερους από έναν διπλούς δεσμούς είναι γνωστά ως πολυακόρεστα. Το ιώδιο μπορεί να συνδυαστεί με λίπη που έχουν διπλούς δεσμούς άνθρακα και, επομένως, ο αριθμός τέτοιων δεσμών μπορεί να συναχθεί από την ποσότητα ιωδίου με την οποία θα συνδυαστούν.

Το υδρογόνο και τα στοιχεία αλογόνου – φθόριο, χλώριο, βρώμιο και ιώδιο – μοιάζουν μεταξύ τους καθώς απέχουν ένα ηλεκτρόνιο από μια σταθερή διαμόρφωση και μπορούν να σχηματίσουν σταθερές ενώσεις μοιράζοντας ένα ζεύγος ηλεκτρονίων με ένα άλλο άτομο. Σε έναν δεσμό άνθρακα-υδρογόνου, το μοναδικό ηλεκτρόνιο του υδρογόνου και ένα ηλεκτρόνιο από τον άνθρακα μοιράζονται για να σχηματίσουν έναν μοναδικό ομοιοπολικό δεσμό. Όπου υπάρχει διπλός δεσμός άνθρακα σε ένα ακόρεστο λίπος, καθένα από τα άτομα άνθρακα μπορεί να σχηματίσει έναν δεσμό με ένα αλογόνο.

Όσο περισσότερους διπλούς δεσμούς άνθρακα έχει ένα ακόρεστο λίπος, τόσο περισσότερα άτομα αλογόνου με τα οποία μπορεί να συνδυαστεί. Είναι επομένως δυνατός ο προσδιορισμός του βαθμού ακόρεστου ενός λίπους επιτρέποντάς του να συνδυαστεί με ένα αλογόνο. Μια απλή δοκιμή για ακόρεστα λίπη είναι η ανάμιξη του λίπους με διάλυμα βρωμίου σε τετραχλωράνθρακα. εάν το λίπος είναι ακόρεστο, το καφέ ή κίτρινο χρώμα του βρωμίου εξαφανίζεται καθώς συνδυάζεται με το λίπος. Για τον προσδιορισμό του βαθμού ακόρεστου, ωστόσο, χρησιμοποιείται συνήθως ιώδιο, καθώς είναι εύκολο να μετρηθεί με ακρίβεια πόσο ιώδιο έχει καταναλωθεί.

Για να ληφθεί η τιμή ιωδίου — επίσης γνωστή ως ο αριθμός ιωδίου — ενός λίπους, μια γνωστή ποσότητα διαλύεται σε κατάλληλο διαλύτη, όπως το χλωροφόρμιο, και αναμιγνύεται με περίσσεια ιωδίου με τη μορφή μονοχλωριούχου ιωδίου (ICl), όπως αυτό αντιδρά πιο εύκολα. Όπου υπάρχει διπλός δεσμός άνθρακα, ένα άτομο άνθρακα θα σχηματίσει έναν απλό δεσμό με το χλώριο στο μονοχλωριούχο ιώδιο και το άλλο με το ιώδιο. Όταν ολοκληρωθεί η αντίδραση, προστίθεται ιωδιούχο κάλιο στο υπόλοιπο μονοχλωριούχο ιώδιο για να απελευθερωθεί το ιώδιο: ICl + 2KI → KCl + I2. Το υπόλοιπο ιώδιο αντιδρά με ένα άμυλο για να σχηματίσει μια σκούρα μπλε ένωση.

Στη συνέχεια προστίθεται αργά διάλυμα θειοθειικού νατρίου σε γνωστή συγκέντρωση. Το ιώδιο αντιδρά με αυτό για να σχηματίσει άχρωμα ιόντα. Μόλις αντιδράσει όλο το ιώδιο, το διάλυμα θα γίνει άχρωμο. Σε αυτό το σημείο, μπορεί να προσδιοριστεί η ποσότητα του θειοθειικού νατρίου που χρησιμοποιείται, και από αυτό, η ποσότητα ιωδίου που υπήρχε. Όταν είναι γνωστή αυτή η ποσότητα, μπορεί να υπολογιστεί η ποσότητα ιωδίου που αντέδρασε με το λίπος, δίνοντας την τιμή ιωδίου, η οποία εκφράζεται ως γραμμάρια ιωδίου που χρησιμοποιείται ανά 100 γραμμάρια λίπους.

Τα ζωικά και φυτικά λίπη και έλαια είναι μείγματα τριγλυκεριδίων. Ένα λίπος ή λάδι που έχει υψηλή περιεκτικότητα σε ακόρεστα τριγλυκερίδια θα έχει υψηλή τιμή ιωδίου. Πολλά φυτικά έλαια είναι πλούσια σε ακόρεστα τριγλυκερίδια. Το ηλιέλαιο, για παράδειγμα, έχει τιμή ιωδίου 110-143, σε σύγκριση με 35-48 για ένα τυπικό ζωικό λίπος. Το λάδι καρύδας, αντίθετα, είναι πολύ κορεσμένο, με τιμή ιωδίου μόνο 6-11.
Υπάρχουν δύο άλλοι αριθμοί που μπορεί να σχετίζονται με λίπη και έλαια. Ο αριθμός σαπωνοποίησης είναι μια ένδειξη του μέσου μοριακού βάρους ενός λίπους και προσδιορίζεται με τη διάσπασή του σε γλυκερίνη και άλας λιπαρού οξέος με επεξεργασία με ισχυρό αλκάλιο. Ο αριθμός οξέος υποδεικνύει πόσο ελεύθερο λιπαρό οξύ περιέχει ένα λίπος και υπολογίζεται από την ποσότητα αλκαλίου που απαιτείται για την εξουδετέρωση του.