ビタミンC

似たような投稿があったのですがそれでは疑問が解消されないので投稿しました
http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=1347465


http://www.bunseki.ac.jp/naruhodo/jugyou04.html
下のURLにある方法でビタミンCの定量を先日行いました

また、このほかに
・還元型ビタC溶液を電子レンジで加熱し沸騰させたもの
・同濃度の溶液をガスバーナーで加熱し沸騰させたもの
をそれぞれ定量したところ沸騰しなかったものの還元型ビタCの量を1とすると電子レンジは0.95（誤差の可能性あり）、ガスバーナーは0.8となりました

それで、”なぜ電子レンジでは崩壊する量がガスバーナーより少ないのか”という課題がだされました


還元型ビタC←（平衡）→酸化型ビタC→加水分解（不可逆）→なんか別のもの
と教科書にかいてあったので、
定量できないということは加水分解されて別のものになったからだと思いました
(定量陽性物質は還元型ビタCですが、周知のこととは思いますが還元型が減れば酸化型が減る方向に平衡が移動するので加水分解が起こらない限り定量には影響がないと考えます）
(また、一週間前ほどの投稿ではここの平衡移動を無視している気がしていておかしいなと思ってます)

しかし、加水分解は温度に比例するはずなので(大学新一年の知識レベルです)
電子レンジにしろ、バーナーにしろ同じ時間加熱し沸騰しているのだから崩壊してる量は同じになると一見思われます

しかし、事実は違うので
・電子レンジは水分子を暖めビタCを暖めないのでビタC自体が崩壊する量は少ない
・電子レンジの場合溶液の温度はあらゆる場所で一様だが、バーナーの場合火の近くでは高温となり加水分解が促進される
と考えました

これは実際のところどうなのでしょうか
また、これよりももっと影響が大きい他のことが起こっているのでしょうか？

ご教授お願いいたします

No.2 ベストアンサー 回答者： macchan1 回答日時： 2005/05/01 20:28

＞ただ、これは他に酸化しやすい物質があった場合に逆反応がおこる、という風にも取れるような気もします

より強い還元剤があれば確かに可逆性も考えられますが、実際はアスコルビン酸は還元剤(酸化防止剤）として使用されています。
例えば、酸化に弱い注射液にアスコルビン酸を添加すると空気酸化などが防止されます（もちろんアスコルビン酸はデヒドロアスコルビン酸になります）。

ただひとつ疑問が残りまして
どうしてビタミンCは加熱すると酸化されるのでしょうか

加熱すると酸化するという表現は正しく無いような気がします。表現としては酸化反応が促進されるというのが正しいのではないでしょうか。

・ほうっておいても酸化するので、温度が上がった分反応速度が増加したためによる影響とも思えます

私はこの考え方を支持したいと思います。

また、酸化とは関係なく直接水溶液中で分解する反応がある可能性もあります（水溶液中での安定性についてはあまり自信がありませんが、構造的には加水分解して分解物が生じても不思議はありません）。

この回答へのお礼

丁寧なご回答どうもありがとうございます


大変助かりました

お礼日時：2005/05/01 21:25

No.1 回答者： macchan1 回答日時： 2005/05/01 17:23

>還元型ビタC←（平衡）→酸化型ビタC→加水分解（不可逆）→なんか別のものと教科書にかいてあったので、

還元型ビタミンCと酸化型ビタミンC（デヒドロアスコルビン酸）は平衡にはならない（不可逆反応）と思うのですがそのように教科書に書いてあったのでしょうか?

＞しかし、事実は違うので
・電子レンジは水分子を暖めビタCを暖めないのでビタC自体が崩壊する量は少ない
・電子レンジの場合溶液の温度はあらゆる場所で一様だが、バーナーの場合火の近くでは高温となり加水分解が促進される
と考えました

いずれも科学的に正しい考察ではありません。
・ビタミンCは回りの水と同じ温度になります。
・水は100℃以上にはなりませんので、それ以上高温にはなりません。これは紙でできた容器(コップ）に水を入れてコンロに乗せても紙が燃えない現象などと同じことです。

結論として、この定量は、ビタミンC(アスコルビン酸）が不可逆的に酸化されてデヒドロアスコルビン酸になる反応が利用されています。
すなわち、定量前にすでにデヒドロアスコルビン酸となってしまっている量が多いと定量値は下がります。
デヒドロアスコルビン酸は酸素(空気）との反応で生成しますので、おそらくバーナーでは溶液がかき混ぜられて空気に触れる量が多くなったためではないかと思います。

この回答へのお礼

丁寧な回答どうもありがとうございます

まず、すみません、実験で補足がありました
定量するのは氷で冷やしてからでした

教科書には”L-アスコルビン酸とデヒドロアスコルビン酸では可逆的な酸化還元系を形成する”
とかかれてあります

ただ、これは他に酸化しやすい物質があった場合に逆反応がおこる、という風にも取れるような気もします

そうするとこの条件では不可逆的な反応になりえますね
(また、もしかりに可逆反応であったとしても
即座に氷冷して定量しているので酸化還元反応の速度の遅さから
定量時に還元型に戻ってないということもありえる気がします)

また、ご指摘のとおり対流によって空気酸化が促進されたとすると確かにデータが正しく出そうです

ただひとつ疑問が残りまして
どうしてビタミンCは加熱すると酸化されるのでしょうか
・加熱すると溶液中の酸素濃度が低下してかえって酸化しなくなる
とも思いますし、また、
・ほうっておいても酸化するので、温度が上がった分反応速度が増加したためによる影響
とも思えます

本当のところはどうなのでしょうか

ネットで調べても加熱すると酸化するとしかかかれていなくて・・・

どうかよろしくお願いします

お礼日時：2005/05/01 19:07