La chimie analytique fournit aux chimistes un certain nombre d'outils pour l'analyse qualitative de composés chimiques sélectionnés. Ces outils sont appelés « réactions caractéristiques ». Ils permettent d'identifier une espèce chimique sélectionnée sur la base de l'observation ou de la mesure d'un changement d'un trait caractéristique. Le test de Trommer est un exemple d'une telle réaction caractéristique.
Le test de Trommer
C’est un exemple d’une réaction caractéristique qui peut donner un résultat positif ou négatif – comme un "test" – le tout basé sur des observations et les conclusions qui en résultent. Le test de Trommer est l’une des nombreuses méthodes permettant d’identifier principalement les aldéhydes hydrosolubles et de les différencier des cétones. Les premiers composés subissent la réaction, tandis que les seconds ne le font pas. De plus, le test de Trommer confirme les propriétés réductrices de tels composés. Les aldéhydes sont des substances classées comme composés organiques. Ils sont caractérisés par la présence du groupe aldéhyde (-CHO) attaché à un atome de carbone dans la chaîne. Les cétones, cependant, ont des molécules qui contiennent le groupe cétone, constitué d’un atome de carbone lié par une double liaison à un atome d’oxygène (C=O). Non seulement les aldéhydes sont sensibles au test de Trommer. Il peut également s’agir de sucres dits réducteurs (comme le maltose ou le lactose). En fait, tous les composés capables d’oxyder et de réduire les ions cuivre (II) en même temps (par exemple l’hydroxylamine, l’acide L-ascorbique). Fait intéressant, à l’origine, le test de Trommer était utilisé pour plus que simplement identifier et tester les propriétés des aldéhydes. Il a également été utilisé pour détecter les sucres dans l’urine.
Réactif de Trommer
Le test de Trommer utilise des agents oxydants doux (qui sont en cours de réduction). Le rôle principal est joué par les ions Cu 2+ cuivre (II) sous forme d’hydroxyde de cuivre (II). C’est ce qu’on appelle le réactif de Trommer. L’hydroxyde forme un précipité gélatineux bleu. Il est fraîchement précipité en raison de son instabilité. Il est important de noter que le test de Trommer nécessite en outre un environnement alcalin, qui peut être créé en ajoutant par exemple un petit surplus d’ hydroxyde de sodium déjà au stade de précipitation de Cu(OH) 2 .
Le test de Trommer en action
Le test de Trommer est une réaction caractéristique qui permet une identification et un test qualitatifs des propriétés réductrices des aldéhydes, des sucres et d’autres substances organiques. Le test de Trommer se déroule selon les étapes suivantes :
- La première étape implique la précipitation d’hydroxyde de cuivre (II) frais. Ce composé peut être obtenu, par exemple, à la suite d’une réaction entre l’hydroxyde de sodium (NaOH) et le sulfate de cuivre (II) (CuSO 4 ). Dans les solutions aqueuses, les deux substrats se dissocient facilement en ions. La réaction de substitution qui s’ensuit conduit à la précipitation d’un précipité gélatineux d’hydroxyde de cuivre (II) bleu (Cu(OH) 2 est insoluble dans l’eau). Un surplus de NaOH est ajouté pour assurer un environnement alcalin pour le test de Trommer.
- Ensuite, l’ aldéhyde , par exemple, est ajouté au réactif de Trommer préparé (il est conseillé d’assurer un rapport 1:1 des deux réactifs). Tout surplus de Cu(OH) 2 conduira à des observations erronées en raison de la formation d’un précipité noir de CuO. Vous voudrez peut-être effectuer la réaction dans un bain-marie, en chauffant doucement le mélange. Cela accélère les processus en cours.
- La réaction se traduit par un changement de couleur du bleu au rouge brique (test de Trommer positif). Le changement est une conséquence de la réaction redox qui se produit. L’aldéhyde, ou plus précisément son groupe aldéhyde caractéristique (-CHO), est oxydé en un groupe carboxyle (-COOH) que l’on peut trouver dans les molécules d’acides carboxyliques. Dans le même temps, les ions cuivre (II) sont réduits en ions cuivre (I) qui ont une couleur rouge brique.
- Si le tube à essai contient des composés qui ne sont pas sensibles au test de Trommer, le chauffage du mélange d’hydroxyde de cuivre (II) et de la substance d’essai forme un précipité noir. Ceci est causé par la décomposition de Cu(OH) 2 en oxyde de cuivre (II) et en eau.
Modifications du test de Trommer
Il existe deux modifications connues du test de Trommer : le test de Fehling et le test de Benedict. Par rapport à l’expérience originale, ils se sont avérés beaucoup plus efficaces et plus sensibles dans la pratique. C’est pourquoi le test de Trommer est plutôt rarement réalisé dans la pratique de laboratoire aujourd’hui. Historiquement, les trois méthodes étaient principalement utilisées pour la détermination analytique de la teneur en sucre (glucose) dans l’urine.
test de Fehling
La modification du test de Fehling consiste principalement en ce que l’oxydant (doux) utilisé pour la réaction n’est pas l’hydroxyde de cuivre (II). Dans ce test, un complexe de cations de cuivre est utilisé avec du tartrate de potassium et de sodium (qui rend le réactif de Fehling bleu). Cette modification rend la réaction plus efficace que le test de Trommer car le complexe d’ions tartrate et cuivre (II) est plus facilement soluble et donc plus réactif. Si le test est positif, il se forme également un précipité rouge brique dérivé de Cu + .
L’épreuve de Benoît
Le test de Benedict est utilisé pour différencier les sucres réducteurs des sucres non réducteurs. Un complexe de cuivre (II), ou réactif de Benedict composé de sulfate de cuivre (II) (VI), de citrate de sodium et de carbonate de sodium , est ajouté à la solution à tester. Comparé aux réactifs utilisés dans le test de Fehling, il est plus sensible et plus résistant aux composés interférents. Il est également plus stable. Un mélange du composé à tester et du réactif de Benedict est porté à ébullition. Lorsque des sucres réducteurs sont présents, un précipité d’oxyde de cuivre (I) rouge brique se forme.
