Envis blå

Glukos är en kemisk förening som är mest spridd i världen av levande organismer. Det uppskattas att växter producerar cirka 100 miljarder ton av det per år genom fotosyntes!

Glukosmolekyler är också en del av många föreningar, såsom sackaros, stärkelse, cellulosa. Glukos i vattenlösning är i ringform (två isomerer som skiljer sig i konfiguration) med en liten blandning av kedjeformen. Båda ringformerna omvandlas genom en kedjeform - detta fenomen kallas mutarotation (från lat. Förändra = ändra).

I jämviktstillståndet är innehållet i alla former av glukosmolekylen som följer (för tydlighetens skull utelämnas kolatomerna med motsvarande antal väteatomer vid förbindelserna mellan bindningarna):

Det låga innehållet i kedjeformen orsakar karakteristiska glukosreaktioner (efter konsumtion återställs den från ringformer), till exempel Trommer och Tollens tester. Men dessa är inte de enda färgglada reaktionerna som involverar denna förening.

I experiment vi kommer att använda glukos, natriumhydroxid, NaOH och metylenblått färgämne (foto 1), används bland annat som förberedelse för akvariet. Tillsätt lite NaOH-lösning (foto 2) av samma koncentration och några droppar färgämne (foto 3). Innehållet i kolven blir blått (foto 4), men det försvinner snabbt (bild 5 och 6). Efter skakning blir lösningen blå igen (bild 7 och 8), och sedan missfärgning igen efter ett tag. Processen kan upprepas flera gånger.

Det händer under experimentet oxidation av glukos till glukonsyra (aldehydgruppen i kedjeformen -CHO förvandlas till en karboxylgrupp -COOH), närmare bestämt till natriumsaltet av denna syra, som bildas i ett starkt alkaliskt reaktionsmedium. Glukosoxidation induceras av metylenblått, vars oxiderade form oxideras från den reducerade formen (leukoprinciper, gr. leukemi = vit), skiljer sig i färg:

Den nuvarande processen kan representeras enligt följande:

glukos + oxiderat färgämne ® glukonsyra + reducerat färgämne

Ovanstående reaktion är ansvarig för att lösningens blå färg försvinner. Efter att ha skakat innehållet i kolven oxiderar vattenlösligt syre i luften den reducerade formen av färgämnet, vilket resulterar i att den blå färgen återkommer. Processen upprepas tills glukosen är slut. Sålunda fungerar metylenblått som en katalysator för reaktionen.

Se upplevelsen i videon: