發泡型澱粉緩衝粒
明道高中 程明亮
在寄送包裏的紙箱中，經常填充了一些看起來像乖乖的 緩衝粒，過去，這種緩衝粒幾乎都是發泡型的保麗龍產品，
但現在為了環保訴求，先進國家逐漸改用澱粉來做成這些緩 衝粒，今天，我們就來設計一個有趣的實驗，不但可以證明 裡面所含的澱粉成分，還可以讓你發覺—利用一點巧思，化 學簡直就像魔術一樣的神奇。
原理：
澱粉有可溶性澱粉，分子量較小，稱醣澱粉，以及不可溶性澱 粉，分子量較大，且長鏈與長鏈間相連接，稱膠澱粉。要證明澱粉的 存在，可在澱粉與水的混合液中，加入數滴碘酒，立即產生(澱粉－
碘)結合而成的複雜化合物，稱錯化合物，此複雜化合物呈藍紫到藍 黑色，如果能設法將混合液中的碘分子 I2，利用化學反應，使它轉變 成碘離子 I-，則藍黑色隨之消失，下面兩個反應是我們可以加以利 用，來除去混合液中的碘分子：
I2 + 2S2O3
2- → 2I- + S4O6 2-
碘分子
硫代硫酸根(無色)
碘離子(無色)
四硫磺酸根(無色)
3I2 + 6OH- → 5I- + IO3
- + 3H2O
硫代硫酸鈉俗稱海波，溶於水可生成硫代硫酸根，是一種除氯劑，既 然可以和氯分子作用，所以，也可以與碘分子作用；氫氧化鈉俗稱燒 鹼，是一種強鹼，溶於水會生成無色的氫氧根離子，但遇到酚酞指示 劑【pH 值變色範圍：(無色)8.3～10.0 (紅色)】會呈現紅色，所以，若 藍黑色澱粉液中含有酚酞，再加入氫氧化鈉固體後，溶液將從藍黑色 轉成紅色，如此，我們不但證明了澱粉的存在，也可以讓看起來髒髒 的藍黑色澱粉液，輕易的變乾淨，或轉成紅色，這個實驗就有魔術的 效果了。
材料：
發泡型澱粉緩衝粒(水溶性與非水溶性) 各 1 顆 附瓶蓋寶特瓶(600 毫升) 2 個 寶特瓶蓋紅、藍、白色 各 1 個 碘酒 1 小瓶 硫代硫酸鈉晶體 1 顆 半球型氫氧化鈉固體 2~3 顆 酚酞指示劑 6 滴 手扒雞手套 1 付做法：
1. 戴上手扒雞手套，在兩個 600 毫升的寶特瓶中，各加入約 200 毫升自來水或逆滲透水，並各丟入一顆發泡型澱粉緩
衝粒(水溶性與非水溶性各 1 顆)，可見到發泡型緩衝粒浮 在水面上。
2. 栓緊瓶蓋，用力震盪約 30 秒鐘，發現水溶性緩衝粒已消 失不見，液面上有一層類似清潔劑的泡沫(稱 1 號寶特瓶)，
可與另一瓶尚未溶解的(稱 2 號寶特瓶)互相對照比較。
3. 取事先加了 6 滴酚酞的瓶蓋，栓緊 2 號寶特瓶，同樣用力 震盪約 30 秒鐘，讓非水溶性緩衝粒被水打散，而浮在水 面上成一層，注意下層為澄清液，放在旁邊備用。
4. 為了證明這是澱粉液，我們可以打開 1 號寶特瓶瓶蓋，加 入 7 滴碘酒，此時搖動寶特瓶將呈現明顯的藍紫或藍黑色。
5. 取事先放置一顆硫代硫酸鈉晶體的白色瓶蓋，栓緊 1 號寶 特瓶，再用力一搖，髒髒的藍黑色澱粉液，在短時間內變 成乾淨溶液。
6. 現在回到另一瓶備用的乾淨澱粉液(2 號寶特瓶)，拿起事先 加了 7 滴碘酒的藍色瓶蓋，栓緊寶特瓶，用力震盪，立即 出現藍紫或藍黑色，呈一層浮在液面上；取下藍色瓶蓋，
換上事先放置 2～3 顆氫氧化鈉固體的紅色瓶蓋，旋緊瓶 蓋，用力搖盪數下，嘿嘿！藍色不見了，取而代之的—是 紅色的溶液！這個實驗肯定可以讓學生留下驚訝的眼
神。然後，你可以煞有其事的問他們，想不想買這幾個神 奇的瓶蓋呀！—哈哈！
動腦想一想：
1.
發泡型的保麗龍緩衝粒能溶於水中嗎？2.
當我們把這些發泡型緩衝粒包括發泡型澱粉與保利龍，掩 埋到土壤中時，那一種緩衝粒會很快消失在土壤中呢？3.
除了酚酞指示劑，是否還有其他的指示劑可以應用在這個 實驗中？
重點概念：
1.
水溶性與非水溶性澱粉比較2.
澱粉的檢驗3.
能夠使 I2I-的物質4.
指示劑在不同 pH 值的變色5.
發泡型保利龍與發泡型澱粉緩衝粒的不同注意事項：
氫氧化鈉是強鹼性物質，應避免沾到皮膚，萬一沾到皮膚，
可用自來水沖洗。
含酚酞的紅色氫氧化鈉溶液，可加入醋，至溶液呈無色時，
倒入水槽中，再以自來水沖洗。
含碘離子的溶液沒有毒性，可以直接倒入水槽中，再以自 來水沖洗。
※手扒雞手套可清洗晾乾後，留著下次實驗使用。
