Проба Троммера

Проба Троммера

Це приклад характерної реакції, яка може дати як позитивний, так і негативний результат – як «тест» – і все це базується на спостереженнях і отриманих висновках. Тест Троммера є одним із кількох методів ідентифікації переважно водорозчинних альдегідів і диференціації їх від кетонів. Перші сполуки вступають у реакцію, а другі – ні. Крім того, тест Троммера підтверджує відновні властивості таких сполук. Альдегіди – це речовини, що відносяться до органічних сполук. Вони характеризуються наявністю альдегідної групи (-CHO), приєднаної до атома вуглецю в ланцюзі. Проте кетони мають молекули, які містять групу кетону, яка складається з атома вуглецю, приєднаного подвійним зв’язком до атома кисню (C=O). Не тільки альдегіди піддаються тесту Троммера. Це також можуть бути так звані відновлюючі цукру (наприклад, мальтоза або лактоза). Насправді всі сполуки, які здатні одночасно окислювати та відновлювати іони міді (II) (наприклад, гідроксиламін, L-аскорбінова кислота). Цікаво, що спочатку тест Троммера використовувався не тільки для визначення та перевірки властивостей альдегідів. Його також використовували для виявлення цукру в сечі.

Реактив Троммера

У тесті Троммера використовуються слабкі окислювачі (які відновлюються). Основну роль відіграють іони міді (II) Cu ²⁺ у вигляді гідроксиду міді (II). Це те, що ми називаємо реактивом Троммера. Гідроксид утворює блакитний драглистий осад. Він свіжо випав через свою нестійкість. Важливо, що тест Троммера додатково вимагає лужного середовища, яке можна створити шляхом додавання, наприклад, невеликого надлишку гідроксиду натрію вже на стадії осадження Cu(OH) ₂ .

Тест Троммера в дії

Проба Троммера — це характерна реакція, яка дозволяє якісно ідентифікувати та перевірити відновні властивості альдегідів, цукрів та інших органічних речовин. Тест Троммера виконується за такими етапами:

• Перший етап включає осадження свіжого гідроксиду міді (II). Цю сполуку можна отримати, наприклад, в результаті реакції між гідроксидом натрію (NaOH) і купрум (II) сульфатом (CuSO ₄ ). У водних розчинах обидва субстрати легко дисоціюють на іони. Реакція заміщення, що виникає, призводить до випадання драглистого осаду синього купрум (II) гідроксиду (Cu(OH) ₂ нерозчинний у воді). Додають надлишок NaOH, щоб забезпечити лужне середовище для тесту Троммера.
• Далі до готового реактиву Троммера додають, наприклад, альдегід (бажано забезпечити співвідношення двох реагентів 1:1). Будь-який надлишок Cu(OH) ₂ призведе до неправильних спостережень через утворення чорного осаду CuO. Ви можете провести реакцію на водяній бані, обережно нагріваючи суміш. Це прискорює процеси, що відбуваються.
• Реакція призводить до зміни кольору з синього на цегляно-червоний (позитивна проба Троммера). Зміна є наслідком окисно-відновної реакції, що відбувається. Альдегід, а точніше його характерна альдегідна група (-CHO), окислюється до карбоксильної групи (-COOH), яку можна знайти в молекулах карбонових кислот. При цьому іони міді (II) відновлюються до іонів міді (I), які мають цегляно-червоний колір.
• Якщо в пробірці містяться сполуки, які не піддаються пробі Троммера, при нагріванні суміші гідроксиду міді (II) і досліджуваної речовини утворюється чорний осад. Це викликано розкладом Cu(OH) ₂ до оксиду міді (II) і води.

Модифікації тесту Троммера

Відомі дві модифікації тесту Троммера: тест Фелінга і тест Бенедикта. Порівняно з оригінальним експериментом, на практиці вони виявилися набагато ефективнішими та чутливішими. Тому проба Троммера сьогодні в лабораторній практиці проводиться досить рідко. Історично всі три методи в основному використовувалися для аналітичного визначення вмісту цукру (глюкози) в сечі.

Тест Фелінга

Модифікація тесту Фелінга полягає головним чином у тому, що (м’який) окислювач, який використовується для реакції, не є гідроксидом міді (II). У цьому тесті використовується комплекс катіонів міді разом з тартратом калію натрію (що робить реактив Фелінга синім). Ця модифікація робить реакцію більш ефективною, ніж тест Троммера, оскільки комплекс тартрату та іонів міді (II) є більш легкорозчинним і, отже, більш реакційноздатним. Якщо тест позитивний, він також утворює цегляно-червоний осад, похідний від Cu ⁺ .

Тест Бенедикта

Тест Бенедикта використовується для диференціації відновлюючих цукрів від невідновлюючих. До досліджуваного розчину додають комплекс міді (II) або реактив Бенедикта з купрум (II) сульфату (VI), натрію цитрату і натрію карбонату . У порівнянні з реагентами, які використовуються в тесті Фелінга, він більш чутливий і більш стійкий до заважаючих сполук. Він також більш стабільний. Суміш досліджуваної сполуки та реактиву Бенедикта доводять до кипіння. За наявності відновлюючих цукрів утворюється цегляно-червоний осад оксиду міді (I).