Tại sao Iốt lại phản ứng với tinh bột?

Khi iốt và tinh bột tương tác, các phân tử iốt sắp xếp bên trong các phân tử tinh bột theo kiểu tuyến tính. Kết quả cuối cùng có thể nhìn thấy của sự sắp xếp này là sự xuất hiện của màu xanh-đen.

Tinh bột tự nhiên, chẳng hạn như khoai tây, là sự kết hợp của hai phần: amylose và amylopectin. Amyloza là phần cụ thể mà phản ứng với iốt tạo ra màu chàm rõ rệt. Không giống như các phân tử amylopectin hình nhánh, cấu trúc của amylose chứa các liên kết acetal nối liền với các chuỗi polyme dài của các đơn vị glucose, làm cho các phân tử của nó có dạng cuộn thẳng hơn.

Amylose tạo phức hợp ion triiodide tuyến tính vào rãnh trung tâm của các phân tử hình cuộn của nó. Sự chuyển giao điện tích sau đó giữa iot và tinh bột làm thay đổi cách thức mà các electron bị giam giữ và đến lượt nó, khoảng cách mức năng lượng của chúng. Khoảng cách mức năng lượng mới đủ để hấp thụ ánh sáng nhìn thấy một cách chọn lọc, tạo ra sắc thái hơi xanh.

Phải có iốt và ion iốt để phản ứng này xảy ra. Sự kết hợp của cả hai tạo ra một anion, có nhiều electron mang điện tích âm hơn proton mang điện tích dương. Phức hợp của iot và ion iotua cũng có thể hòa tan trong nước và độ hòa tan này cần thiết để hình thành phức chất ion triiodit mạch thẳng liên kết trong các phân tử amyloza.

Iốt và phức ion iốt cũng liên kết với các phân tử amylopectin, nhưng hình dạng phân nhánh của các phân tử amylopectin giới hạn mức độ liên kết. Sự ràng buộc có giới hạn này thường ghi nhận bằng mắt thường dưới dạng dung dịch màu tím hoặc màu gỉ sắt.