Por que o iodo fica azul na presença de amido?

Usar iodo para testar a presença de amido é um experimento comum. Uma solução de iodo (I2) e iodeto de potássio (KI) na água tem uma cor marrom-alaranjada clara. Se for adicionado a uma amostra que contém amido, como o pão, a cor muda para um azul profundo. Mas como essa cor muda?

Leia também

Iodo

O amido é um carboidrato encontrado nas plantas. Consiste em dois tipos diferentes de polissacarídeos, constituídos por unidades de glicose, que são conectadas de duas maneiras diferentes. Uma é a amilase linear e a outra é a amilopectina ramificada. A amilase é o composto responsável pela cor azul. Sua cadeia forma uma hélice e o iodo pode ser preso dentro dessa hélice.

Complexos de transferência de carga

As cores são causadas pelos chamados complexos de transferência de carga (TC). O iodo molecular (I2) não é facilmente solúvel em água, razão pela qual o iodeto de potássio é adicionado. Juntos, eles formam íons poliodeto do tipo In– por exemplo, I3-, I5– ou I7-. O iodeto carregado negativamente nesses compostos atua como doador de carga, o iodo neutro como receptor de carga. Os elétrons em tais complexos de transferência de carga são fáceis de excitar para um nível de energia mais alto pela luz. A luz é absorvida no processo e sua cor complementar é observada pelo olho humano.

Cadeias de poliiodeto

A estrutura exata dos poliiodetos no interior da hélice amilóide não é clara. O complexo amilose-iodo é amorfo (isto é, não forma cristais ordenados), o que dificulta a determinação de sua estrutura. Foi proposto que as espécies dentro da hélice sejam repetidas I3– ou I5– unidades.

No entanto, Ram Seshadri, Fred Wudl e colaboradores (Universidade da Califórnia, Santa Barbara, EUA) encontraram evidências de que infinitas cadeias de poliodeto Inx- estão contidas no complexo amilose-iodo. A equipe investigou um sistema relacionado, um complexo pirroloperileno-iodo, para estudar suas propriedades como um condutor eletrônico orgânico. O material é cristalino e, portanto, a equipe conseguiu determinar sua estrutura usando cristalografia de raios-X. Eles descobriram cadeias de poliodeto quase lineares entre pilhas de pirroloperileno. Verificou-se que o material que contém essas cadeias absorve a luz em comprimentos de onda muito semelhantes aos do complexo amilose-iodo, o que apoia a hipótese de que cadeias poliméricas similares se formam no teste de iodo para amido.

No caso da solução aquosa de poliiodetos, as absorções das diferentes espécies levam a uma cor marrom total. Uma vez que a amilose é adicionada, ela forma um outro complexo. Aqui, a amilose atua como doadora de carga e o poliiodeto como aceitadora. Esse complexo absorve a luz com um comprimento de onda diferente do poliiodeto, e a cor fica azul escuro.

Fonte: ChemistryViews