Kaj je vrednost joda?

Jodna vrednost ali adsorpcijska vrednost joda se v analitični kemiji uporablja za merjenje količine nenasičenosti olj in maščob. Živalska in rastlinska olja in maščobe – kemično znani kot trigliceridi – imajo verige ogljikovih atomov, ki se lahko vežejo z vodikom. Ko so ogljikovi atomi v teh verigah vezani na največje možno število vodikovih atomov, naj bi bil triglicerid nasičen, ko pa je med ogljikovimi atomi ena ali več dvojnih vezi, je v molekuli manj vodika in maščobe pravijo, da je nenasičen. Trigliceridi z eno dvojno vezjo so znani kot mononenasičeni, tisti z več kot eno dvojno vezjo pa polinenasičeni. Jod se lahko poveže z maščobami, ki imajo ogljikove dvojne vezi, zato je mogoče število takšnih vezi sklepati iz količine joda, s katero se bodo združile.

Vodik in halogenski elementi – fluor, klor, brom in jod – so podobni drug drugemu, ker jim manjka en elektron za stabilno konfiguracijo in lahko tvorijo stabilne spojine, tako da si delijo elektronski par z drugim atomom. V vezi ogljik-vodik si en sam elektron vodika in en elektron iz ogljika delita, da tvorita eno samo kovalentno vez. Kjer je v nenasičeni maščobi dvojna vez ogljika, lahko vsak od ogljikovih atomov namesto tega tvori vez s halogenom.

Več ogljikovih dvojnih vezi ima nenasičena maščoba, več atomov halogenov se lahko združi. Zato je mogoče določiti stopnjo nenasičenosti maščobe tako, da ji omogočimo, da se združi s halogenom. Preprost test za nenasičene maščobe je mešanje maščobe z raztopino broma v ogljikovem tetrakloridu; če je maščoba nenasičena, rjava ali rumena barva broma izgine, ko se združi z maščobo. Za določanje stopnje nenasičenosti pa se običajno uporablja jod, saj je enostavno natančno izmeriti, koliko joda je bilo porabljenega.

Za pridobitev jodne vrednosti – znane tudi kot jodno število – maščobe, se znana količina raztopi v ustreznem topilu, kot je kloroform, in zmeša s presežkom joda v obliki jodovega monoklorida (ICl), saj ta lažje reagira. Kjer obstaja dvojna vez ogljika, bo en atom ogljika tvoril enojno vez s klorom v jodovem monokloridu, drugi pa z jodom. Ko je reakcija končana, se preostalemu jodovemu monokloridu doda kalijev jodid, da se sprosti jod: ICl + 2KI → KCl + I2. Preostali jod reagira s škrobom, da nastane temno modra spojina.

Nato počasi dodajamo raztopino natrijevega tiosulfata z znano koncentracijo. Jod reagira s tem in tvori brezbarvne I-ione. Ko je ves jod reagiral, bo raztopina postala brezbarvna. Na tej točki je mogoče določiti količino uporabljenega natrijevega tiosulfata in iz tega količino joda, ki je bil prisoten. Ko je ta količina znana, lahko izračunamo količino joda, ki je reagirala z maščobo, tako da dobimo jodno vrednost, ki je izražena kot porabljeni grami joda na 100 gramov maščobe.

Živalske in rastlinske maščobe in olja so mešanice trigliceridov. Maščoba ali olje z visoko vsebnostjo nenasičenih trigliceridov bo imela visoko jodno vrednost. Številna rastlinska olja so bogata z nenasičenimi trigliceridi. Sončnično olje ima na primer jodno vrednost 110-143 v primerjavi s 35-48 za tipično živalsko maščobo. Nasprotno pa je kokosovo olje zelo nasičeno, z jodno vrednostjo le 6-11.
Obstajata še dve drugi številki, ki sta lahko povezani z maščobami in olji. Število umiljenja je pokazatelj povprečne molekulske mase maščobe in se določi tako, da se z obdelavo z močno alkalijo razgradi na glicerol in sol maščobne kisline. Kislinsko število kaže, koliko proste maščobne kisline vsebuje maščoba, in je ocenjeno iz količine alkalije, potrebne za njeno nevtralizacijo.