Blau obstinat
La glucosa és un compost químic més distribuït al món dels organismes vius. Es calcula que les plantes en produeixen uns 100 milions de tones a l'any mitjançant la fotosíntesi!
Les molècules de glucosa també formen part de nombrosos compostos, com la sacarosa, el midó, la cel·lulosa. La glucosa en solució aquosa es troba en forma d'anell (dos isòmers diferents en la configuració) amb una petita barreja de la forma de cadena. Les dues formes d'anells es transformen a través d'una forma de cadena: aquest fenomen s'anomena mutarotació (de lat. Mutare = canvi).
En l'estat d'equilibri, el contingut de totes les formes de la molècula de glucosa és el següent (per a més claredat, els àtoms de carboni amb el nombre corresponent d'àtoms d'hidrogen s'ometen a les unions dels enllaços):
El baix contingut de la forma en cadena provoca reaccions de glucosa característiques (després del consum, es restaura a partir de les formes d'anell), per exemple, les proves de Trommer i Tollens. Però aquestes no són les úniques reaccions vistoses que impliquen aquest compost.
En experiment utilitzarem glucosa, hidròxid de sodi, NaOH i colorant blau de metilè (foto 1), utilitzat, entre altres coses, com a preparació per a l'aquari. Afegiu una mica de solució de NaOH (foto 2) de la mateixa concentració i unes gotes de colorant (foto 3). El contingut del matràs es torna blau (foto 4), però desapareix ràpidament (fotos 5 i 6). Després de sacsejar, la solució es torna blava (fotos 7 i 8), i després una altra decoloració al cap d'un temps. El procés es pot repetir diverses vegades.
Passa durant l'experiment oxidació de la glucosa a àcid glucònic (el grup aldehid de la forma de cadena -CHO es converteix en un grup carboxil -COOH), més precisament, en la sal sòdica d'aquest àcid, que es forma en un medi de reacció fortament alcalí. L'oxidació de la glucosa és induïda pel blau de metilè, la forma oxidada del qual s'oxida a partir de la forma reduïda (leucoprincipis, gr. leucèmia = blanc), difereix pel color:
El procés actual es pot representar de la següent manera:
glucosa + colorant oxidat ® àcid glucònic + colorant reduït
La reacció anterior és responsable de la desaparició del color blau de la solució. Després de sacsejar el contingut del matràs, l'oxigen soluble en aigua de l'aire oxida la forma reduïda del colorant, com a resultat de la qual reapareix el color blau. El procés es repeteix fins que s'esgota la glucosa. Així, el blau de metilè actua com a catalitzador de la reacció.
Mira l'experiència al vídeo:
