Fehling-reaktionsberedningar, aktiva medel, exempel, användningar

4026
Anthony Golden

De Fehling-reaktion Fehling-testet är en metod som gör det möjligt att upptäcka och till viss del kvantifiera de reducerande sockerarterna i ett prov. Dess kemiska egenskaper liknar mycket de från Benedict-reaktionen, och skiljer sig endast i kopparkomplexet som deltar i oxidationen av sockerarter..

Fehling-testet används också för att skilja mellan en aldehyd och en keton; emellertid ger alfa-hydroxyketoner ett positivt svar, vilket är fallet med ketosmonosackarider. Aldoser (monosackarider aldehyder) och ketoser, som utgör de reducerande sockerarterna, oxideras sålunda till sina respektive sura former..

Provrör i vilka Fehling-testet eller reaktionen utfördes. Källa: FK1954 [Public domain]

Bilden ovan visar Fehlings reagens i provröret till vänster. Dess blåaktiga färg beror på CuSO45HtvåEller upplöst i vatten, vars kopparjoner komplexbildas med tartratanjoner, vilket förhindrar att kopparhydroxid fälls ut i ett alkaliskt medium..

När reaktionen väl har förflutit i ett varmt bad vid 60 ° C och i närvaro av aldehyder eller reducerande sockerarter bildas en brun fällning, vilket indikerar ett positivt test..

Denna fällning är kopparoxid, CutvåEller som kan vägas för att bestämma hur många reducerande sockerarter eller aldehyder som fanns i provet.

Artikelindex

  • 1 Beredning av Fehlings reagens
    • 1.1 Lösning A
    • 1.2 Lösning B
    • 1.3 Fehlings reagens
  • 2 Aktivt medel
  • 3 Kemisk ekvation
  • 4 Användningar och exempel
  • 5 Referenser

Fehlings reagensberedning

Fehlings reagens består faktiskt av en blandning av två lösningar, A och B, i vilka bistartratokuprat (II) -komplexet bildas; detta är den verkliga aktiva agenten.

Lösning till

Fehlings lösning A är en vattenlösning av CuSO45HtvåEller till vilken en liten mängd svavelsyra kan tillsättas för att hjälpa till att lösa de blåaktiga kristallerna. Beroende på de volymer som behövs löses 7 g eller 34,65 g av kopparsaltet, överförs till en 100 ml respektive 400 ml mätkolv och fylls upp till märket med destillerat vatten..

Denna lösning har ljusblå färg och innehåller Cu-jonertvå+, som kommer att vara den reducerade arten när Fehling-reaktionen äger rum.

Lösning B

Fehlings lösning B är en starkt alkalisk lösning av natriumkaliumtartrat, även känd som La Rochelles salt, i natriumhydroxid.

Formeln för detta salt är KNaC4H4ELLER64HtvåEller att kunna skriva som HOtvåCCH (OH) CH (OH) COtvåH och 35 g av det löses i 12 g NaOH, vilket ger upp till 100 ml destillerat vatten. Eller om det finns fler mängder La Rochelle-salt, väga 173 g och lös upp i 400 ml destillerat vatten med 125 g NaOH, fyll upp till 500 ml med destillerat vatten..

Fehlings reagens

Syftet med det starkt alkaliska mediet är att deprotonera de centrala hydroxylgrupperna OH i tartrat, så att dess syreatomer kan samordna med Cutvå+ och etablering av bistartratokupratkomplexet (II). Detta mörkblåa komplex bildas när lika volymer lösningar A och B blandas..

När detta är gjort tas en 2 ml alikvot och överförs till ett provrör, till vilket 3 droppar av provet som vi vill ta reda på om det har en aldehyd eller reducerande socker kommer att tillsättas. Sedan och slutligen placeras det korrekt uppburna provröret i ett varmvattenbad vid 60 ºC och det väntar på att en brun fällning ska visas som ett tecken på ett positivt test..

Aktiv agent

Bistartratokupratkomplex (II). Källa: Smokefoot [CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]

I den övre bilden har vi strukturformeln för bistartratokupratkomplexet (II). Varje Cu-jontvå+ lösning A-komplex med två tartrater från lösning B, vilket förhindrar att kopparhydroxiden fälls ut på grund av närvaron av OH-joner- medium.

Detta komplex kan skrivas som Cu (C4H4ELLER6)två2−. Varför har den negativa laddningen förändrats från -6 till -2? Detta beror på att de omgivande K-jonerna inte beaktas i bilden.+ liten flicka+, som neutraliserar de negativa laddningarna av karboxylatgrupperna, -COtvå-, från ändarna av komplexet.

Således Cu (C4H4ELLER6)två6− genom att omge sig med två par K+ och Na+, dess laddning kvarstår som Cu (C4H4ELLER6)två2−, där i mitten av komplexet har vi Cutvå+.

Vad är reaktionen som sker när detta komplex kommer i kontakt med en aldehyd, en aldos eller en ketos? Ketoser i sin cykliska konformation, deras anomera kol C-OH oxideras till CHO: en aldos, som sedan fortsätter att oxidera till dess syraform, COOH.

Kemisk ekvation

Följande kemiska ekvation visar oxidationen av aldehyder till karboxylsyror:

RCHO + 2 Cu (C4H4ELLER6)två2− + 5 OH- → RCOO- + CutvåO + 4 C4H4ELLER62− + 3 HtvåELLER

Men eftersom mediet är starkt alkaliskt har vi RCOO- och inte RCOOH.

Den oxiderade aldehyden, aldosen eller ketosen, RCHO, oxideras då den får en extra bindning med syre. Å andra sidan Cu-jonertvå+ reduceras till Cu+ (Cutvå+ELLERtvå-), då arten minskas. När komplexet reagerar och bildar den röda fällningen av CutvåEller, tartratjonerna släpps och är fria i mitten.

Användningar och exempel

När en misstänkt aldehyd eller keton indikerar ett positivt Fehlings reagenstest att det är en aldehyd. Detta är ofta mycket användbart i organiska kvalitativa tester. Varje aldehyd, så länge den är alifatisk och inte aromatisk, kommer att reagera och vi kommer se den röda fällningen av CutvåELLER.

Fehling-reaktionen gör det möjligt att kvantifiera mängden reducerande sockerarter i provet genom att väga CutvåO. Det är emellertid inte användbart att skilja mellan en aldos eller ketosa, eftersom båda ger positiva resultat. Sackaros är ett av få sockerarter som ger ett negativt resultat, lösningen förblir blåaktig.

Glukos, fruktos, maltos, galaktos, laktos och cellobios, som reducerar sockerarter, svarar positivt på Fehlings reagens; och tack vare denna metod kan de detekteras och kvantifieras. Till exempel har mängden glukos i blodet och urinen kvantifierats med Fehlings reagens..

Referenser

  1. Graham Solomons T.W., Craig B. Fryhle. (2011). Organisk kemi. (10th utgåva.). Wiley plus.
  2. Carey F. (2008). Organisk kemi. (Sjätte upplagan). Mc Graw Hill.
  3. Morrison, R. T. och Boyd, R. N. (1990). Organisk kemi. (5ta utgåva). Ledare Addison-Wesley Iberoamericana.
  4. Wikipedia. (2020). Fehlings lösning. Återställd från: en.wikipedia.org
  5. Sullivan Randy. (2012). Fehling Test. University of Oregon. Återställd från: chemdemos.uoregon.edu
  6. Robert John Lancashire. (4 januari 2015). Fehlings test. Återställd från: chem.uwimona.edu.jm

Ingen har kommenterat den här artikeln än.