เคมีวิเคราะห์ช่วยให้นักเคมีมีเครื่องมือมากมายสำหรับการวิเคราะห์เชิงคุณภาพของสารประกอบทางเคมีที่เลือก เครื่องมือเหล่านี้เรียกว่า "ปฏิกิริยาลักษณะเฉพาะ" ช่วยให้สามารถระบุชนิดของสารเคมีที่เลือกได้จากการสังเกตหรือการวัดการเปลี่ยนแปลงในลักษณะเฉพาะ การทดสอบของทรอมเมอร์เป็นตัวอย่างของปฏิกิริยาที่มีลักษณะเฉพาะดังกล่าว
การทดสอบของทรอมเมอร์
เป็นตัวอย่างของปฏิกิริยาที่มีลักษณะเฉพาะที่สามารถให้ผลลัพธ์ที่เป็นบวกหรือลบได้ เช่น "การทดสอบ" โดยทั้งหมดขึ้นอยู่กับการสังเกตและข้อสรุปที่เป็นผลลัพธ์ การทดสอบของทรอมเมอร์เป็นหนึ่งในหลายวิธีในการระบุอัลดีไฮด์ที่ละลายน้ำได้เป็นส่วนใหญ่ และแยกความแตกต่างจากคีโตน สารประกอบเดิมผ่านปฏิกิริยาในขณะที่สารหลังไม่ทำปฏิกิริยา นอกจากนี้ การทดสอบของ Trommer ยังยืนยันถึงคุณสมบัติการรีดิวซ์ของสารประกอบดังกล่าว อัลดีไฮด์เป็นสารที่จัดอยู่ในประเภทสารประกอบอินทรีย์ ลักษณะเด่นคือมีหมู่อัลดีไฮด์ (-CHO) ติดอยู่ที่อะตอมของคาร์บอนในสายโซ่ อย่างไรก็ตาม คีโตนมีโมเลกุลที่ประกอบด้วยหมู่คีโตน ซึ่งทำจากอะตอมของคาร์บอนที่ยึดด้วยพันธะคู่กับอะตอมของออกซิเจน (C=O) ไม่เพียงแต่อัลดีไฮด์เท่านั้นที่ไวต่อการทดสอบของทรอมเมอร์ อาจเรียกว่าน้ำตาลรีดิวซ์ (เช่น มอลโตสหรือแลคโตส) ที่จริงแล้ว สารประกอบทั้งหมดที่สามารถออกซิไดซ์และรีดิวซ์คอปเปอร์ (II) ไอออนได้ในเวลาเดียวกัน (เช่น ไฮดรอกซีลามีน, กรดแอล-แอสคอร์บิก) ที่น่าสนใจ เดิมทีการทดสอบของทรอมเมอร์ใช้มากกว่าการระบุและทดสอบคุณสมบัติของอัลดีไฮด์ นอกจากนี้ยังใช้สำหรับตรวจหาน้ำตาลในปัสสาวะ
รีเอเจนต์ของ Trommer
การทดสอบของ Trommer ใช้สารออกซิไดซ์อย่างอ่อน (ซึ่งกำลังถูกลดขนาดลง) บทบาทหลักแสดงโดยไอออนทองแดง Cu 2+ (II) ในรูปของคอปเปอร์ (II) ไฮดรอกไซด์ นี่คือสิ่งที่เราเรียกว่าทรอมเมอร์รีเอเจนต์ ไฮดรอกไซด์ก่อให้เกิดตะกอนเจลาตินัสสีน้ำเงิน ตกตะกอนใหม่เนื่องจากความไม่เสถียร ที่สำคัญ การทดสอบของทรอมเมอร์ยังต้องการสภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง ซึ่งสามารถสร้างขึ้นได้โดยการเติม โซเดียมไฮดรอกไซด์ ส่วนเกินเล็กน้อยที่ระยะตกตะกอน Cu(OH) 2
การทดสอบของ Trommer ในการดำเนินการ
การทดสอบของทรอมเมอร์เป็นปฏิกิริยาลักษณะเฉพาะที่ช่วยให้สามารถระบุเชิงคุณภาพและทดสอบคุณสมบัติการรีดิวซ์ของอัลดีไฮด์ น้ำตาล และสารอินทรีย์อื่นๆ การทดสอบของ Trommer ดำเนินการตามขั้นตอนต่อไปนี้:
- ขั้นตอนแรกเกี่ยวข้องกับการตกตะกอนของคอปเปอร์สด (II) ไฮดรอกไซด์ ตัวอย่างเช่น สารประกอบนี้สามารถได้รับจากปฏิกิริยาระหว่างโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) และคอปเปอร์ (II) ซัลเฟต (CuSO 4 ) ในสารละลายที่เป็นน้ำ สารตั้งต้นทั้งสองจะแยกตัวออกเป็นไอออนได้อย่างง่ายดาย ปฏิกิริยาการแทนที่ที่ตามมานำไปสู่การตกตะกอนของตะกอนที่เป็นวุ้นของไฮดรอกไซด์ของทองแดงสีน้ำเงิน (II) (Cu(OH) 2 ไม่ละลายในน้ำ) มีการเพิ่ม NaOH ส่วนเกินเพื่อให้แน่ใจว่าสภาพแวดล้อมเป็นด่างสำหรับการทดสอบของ Trommer
- ถัดไป อัลดีไฮด์ เช่น จะถูกเติมลงในรีเอเจนต์ของทรอมเมอร์ที่เตรียมไว้ (ขอแนะนำให้ใช้อัตราส่วน 1:1 ของสารตั้งต้นทั้งสอง) Cu(OH) 2 ส่วนเกินใดๆ จะนำไปสู่การสังเกตที่ไม่ถูกต้อง เนื่องจากการก่อตัวของตะกอน CuO สีดำ คุณอาจต้องทำปฏิกิริยาในอ่างน้ำ โดยค่อยๆ อุ่นส่วนผสม สิ่งนี้ช่วยเร่งกระบวนการที่เกิดขึ้น
- ปฏิกิริยาดังกล่าวส่งผลให้สีเปลี่ยนจากสีน้ำเงินเป็นสีแดงอิฐ (ผลการทดสอบ Trommer เป็นบวก) การเปลี่ยนแปลงเป็นผลมาจากปฏิกิริยารีดอกซ์ที่เกิดขึ้น แอลดีไฮด์หรือโดยเจาะจงกว่านั้นหมู่แอลดีไฮด์ที่มีลักษณะเฉพาะ (-CHO) นั้นถูกออกซิไดซ์เป็นหมู่คาร์บอกซิล (-COOH) ที่สามารถพบได้ในโมเลกุลของกรดคาร์บอกซิลิก ในเวลาเดียวกัน ไอออนทองแดง (II) จะถูกรีดิวซ์เป็นไอออนทองแดง (I) ที่มีสีแดงอิฐ
- หากหลอดทดลองมีสารประกอบที่ไม่ไวต่อการทดสอบของทรอมเมอร์ ความร้อนของส่วนผสมของคอปเปอร์ (II) ไฮดรอกไซด์และสารทดสอบจะก่อให้เกิดตะกอนสีดำ เกิดจากการสลายตัวของ Cu(OH) 2 เป็นคอปเปอร์ (II) ออกไซด์และน้ำ
การปรับเปลี่ยนการทดสอบของ Trommer
มีการปรับเปลี่ยนการทดสอบของ Trommer อยู่สองแบบ: การทดสอบของ Fehling และการทดสอบของ Benedict เมื่อเปรียบเทียบกับการทดลองดั้งเดิม พวกมันมีประสิทธิภาพมากกว่าและมีความละเอียดอ่อนมากกว่าในทางปฏิบัติ นี่คือสาเหตุที่การทดสอบของ Trommer ไม่ค่อยได้รับการปฏิบัติในห้องปฏิบัติการในปัจจุบัน ในอดีต วิธีการทั้งสามส่วนใหญ่ใช้ในการวิเคราะห์หาปริมาณน้ำตาล (กลูโคส) ในปัสสาวะ
การทดสอบของ Fehling
การเปลี่ยนแปลงในการทดสอบของ Fehling ประกอบด้วยหลัก ๆ คือสารออกซิแดนท์ (อย่างอ่อน) ที่ใช้สำหรับปฏิกิริยาไม่ใช่คอปเปอร์ (II) ไฮดรอกไซด์ ในการทดสอบนี้ มีการใช้ไอออนบวกทองแดงที่ซับซ้อนร่วมกับโพแทสเซียมโซเดียมทาร์เทรต (ซึ่งทำให้รีเอเจนต์ Fehling เป็นสีน้ำเงิน) การดัดแปลงนี้ทำให้ปฏิกิริยามีประสิทธิภาพมากกว่าการทดสอบของทรอมเมอร์ เนื่องจากสารประกอบเชิงซ้อนของทาร์เทรตและไอออนของทองแดง (II) สามารถละลายได้ง่ายกว่า ดังนั้นจึงมีปฏิกิริยามากกว่า หากการทดสอบเป็นบวก มันจะก่อตัวเป็นตะกอนสีแดงอิฐซึ่งได้มาจาก Cu + เช่นกัน
การทดสอบของเบเนดิกต์
การทดสอบของเบเนดิกต์ใช้เพื่อแยกความแตกต่างของน้ำตาลรีดิวซ์กับน้ำตาลที่ไม่รีดิวซ์ สารเชิงซ้อนของทองแดง (II) หรือรีเอเจนต์ของเบเนดิกต์ที่ทำจากคอปเปอร์ (II) ซัลเฟต (VI) โซเดียมซิเตรต และ โซเดียมคาร์บอเนต จะถูกเติมลงในสารละลายทดสอบ เมื่อเปรียบเทียบกับรีเอเจนต์ที่ใช้ในการทดสอบของ Fehling แล้ว รีเอเจนต์นี้มีความไวและทนทานต่อสารประกอบรบกวนมากกว่า นอกจากนี้ยังมีเสถียรภาพมากขึ้น ส่วนผสมของสารทดสอบและรีเอเจนต์ของเบเนดิกต์ถูกนำไปต้ม เมื่อมีน้ำตาลรีดิวซ์ จะเกิดการตกตะกอนของทองแดงสีแดงอิฐ (I)
