펠링 반응 또는 펠링 시험 샘플의 환원당을 정량화 어느 정도 검출 할 수 있으며 방법이다. 그것의 화학적 특성은 Benedict 반응의 것과 매우 유사하며 설탕의 산화에 참여하는 구리 복합체에서만 다릅니다.
Fehling 테스트는 또한 알데히드와 케톤을 구별하는 데 사용됩니다. 그러나 알파-하이드 록시 케톤은 단당류 케토 오스의 경우처럼 긍정적 인 반응을 보입니다. 따라서 환원당을 구성하는 알 도스 (단당류 알데히드)와 케 토스는 각각의 산성 형태로 산화됩니다.
Fehling 테스트 또는 반응이 수행 된 테스트 튜브. 출처 : FK1954
위 이미지는 왼쪽 테스트 튜브에있는 Fehling의 시약을 보여줍니다. 푸르스름한 색은 CuSO 4 · 5H 2 O가 물에 용해되어 구리 이온이 주석산 음이온과 착화되어 알칼리성 매질에서 수산화 구리가 침전되는 것을 방지합니다.
반응이 60ºC의 뜨거운 수조에서 알데히드 또는 환원당이있는 상태에서 진행되면 갈색 침전물이 형성되어 양성 테스트를 나타냅니다.
이 침전물은 산화제 1 구리 (Cu 2 O)이며, 샘플에 얼마나 많은 환원당 또는 알데히드가 포함되어 있는지 측정하기 위해 계량 할 수 있습니다.
Fehling 시약 준비
Fehling의 시약은 실제로 bistartratocuprate (II) 복합체가 형성되는 A와 B의 두 용액의 혼합물로 구성됩니다. 이것이 진정한 활성제입니다.
솔루션
Fehling의 Solution A는 CuSO 4 · 5H 2 O 의 수용액으로 , 여기에 소량의 황산을 첨가하여 푸른 색 결정을 용해시킬 수 있습니다. 필요한 부피에 따라 구리 염 7g 또는 34.65g을 용해하고 각각 100mL 또는 400mL를 부피 플라스크로 옮기고 증류수로 표시까지 보충합니다.
이 용액은 하늘색이며 Cu 2+ 이온을 포함하고 있으며 Fehling 반응이 발생할 때 환원 된 종이됩니다.
솔루션 B
Fehling의 용액 B는 수산화 나트륨에 들어있는 타르타르산 칼륨 나트륨의 강 알칼리성 용액입니다.
이 염의 공식은 KNaC 4 H 4 O 6 · 4H 2 O로 HO 2 CCH (OH) CH (OH) CO 2 H 로 표기 할 수 있으며 , 35g을 NaOH 12g에 녹여 100이되도록합니다. mL의 증류수. 또는 더 많은 양의 La Rochelle 소금을 사용할 수있는 경우 173g을 계량하고 NaOH 125g과 함께 400mL의 증류수에 용해하여 증류수로 최대 500mL를 만듭니다.
펠링의 시약
강 알칼리성 매질의 목적은 타르트 레이트의 중앙 하이드 록실 그룹 인 OH를 탈 양성자 화하여 산소 원자가 Cu 2+ 와 배위를 이루고 bistartratocuprate 착물 (II)을 설정하는 것입니다. 이 진한 파란색 복합체는 동일한 부피의 용액 A와 B가 혼합 될 때 형성됩니다.
이 작업이 완료되면 2 mL의 분취 량을 취하여 테스트 튜브로 옮기고 여기에 알데히드 또는 환원당이 있는지 확인하려는 샘플 3 방울을 추가합니다. 그리고 마지막으로 적절하게지지 된 시험관을 60ºC의 온수 욕조에 넣고 양성 시험을 나타내는 갈색 침전물이 나타날 때까지 기다립니다.
활성제
Bistartratocuprate 복합체 (II). 출처 : Smokefoot
상단 이미지에는 bistartratocuprate complex (II)의 구조식이 있습니다. 각각의 Cu 2+ 이온 두 의한 OH의 존재 석출 구리 수산화 방지 용액 B에서 타르타르산과 용액 A의 착물 - 에 이온 매체.
이 복합체는 Cu (C 4 H 4 O 6 ) 2 2− 로 쓸 수 있습니다 . 음전하가 -6에서 -2로 변경된 이유는 무엇입니까? 이미지 고려 주변 K하지 않기 때문이다 + Na 등 + 이온이 카르 복실 레이트 기의 음 전하, -CO 중화 2 - , 복합체의 끝.
따라서 Cu (C 4 H 4 O 6 ) 2 6− 는 두 쌍의 K + 및 Na +로 둘러싸여있을 때 전하는 Cu (C 4 H 4 O 6 ) 2 2− 로 남아 있으며 , 여기서 복합체의 중심에 있습니다. Cu 2+가 있습니다.
이 복합체가 알데히드, 알 도스 또는 케토시스와 접촉 할 때 일어나는 반응은 무엇입니까? 고리 형태의 케토 아제는 아노 머 탄소 C-OH를 CHO (알 도스)로 산화시키고 그 후 산 형태 인 COOH로 계속 산화합니다.
화학 방정식
다음 화학 방정식은 알데히드가 카르 복실 산으로 산화되는 것을 보여줍니다.
RCHO의 Cu + 2 (C 4 H 4 O 6 ) (2) 2 + 5 OH - → RCOO - +의 Cu 2 O + 4 C 4 H 4 O 6 2- + 3 H 2 O
매체가 강 알칼리성이기 때문에 그러나, 우리는 RCOO이 - RCOOH를하지.
산화 된 알데히드, 알 도스 또는 케토 오스 인 RCHO는 산소와의 추가 결합을 획득하면서 산화됩니다. 반면, Cu 2+ 이온 은 Cu + (Cu 2 + O 2- )로 환원되어 종이 감소합니다. 복합체가 반응하고 적색 Cu 2 O 침전물 이 형성됨에 따라 타르트 레이트 이온이 방출되어 매질에서 자유 로워집니다.
용도 및 예
알데히드 또는 케톤이 의심되는 경우 Fehling의 시약 검사가 양성이면 알데히드임을 나타냅니다. 이것은 종종 유기 질적 테스트에서 매우 유용합니다. 지방족이고 방향족이 아닌 한 모든 알데히드는 반응하고 Cu 2 O 의 빨간색 침전물을 볼 수 있습니다 .
Fehling 반응을 사용하면 Cu 2 O의 무게를 측정하여 샘플의 환원당 양을 정량화 할 수 있습니다 . 그러나 둘 다 긍정적 인 결과를 제공하기 때문에 알도 스와 케토시스를 구별하는 것은 유용하지 않습니다. 자당은 부정적인 결과를 초래하는 몇 안되는 설탕 중 하나이며 용액은 푸르스름합니다.
포도당, 과당, 말토오스, 갈락토오스, 락토오스 및 셀로 비오스는 당을 감소시키기 때문에 Fehling의 시약에 긍정적으로 반응합니다. 따라서이 방법 덕분에이를 감지하고 정량화 할 수 있습니다. 예를 들어 혈액과 소변의 포도당 양은 Fehling의 시약을 사용하여 정량화되었습니다.
참고 문헌
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