フェーリングのテスト|物理

1848 年、ドイツの化学者ヘルマンフェーリングは、還元糖と非還元糖を区別する方法を開発しました。この方法は、フェーリングのテストとして知られています。

当初、フェーリングテストは、糖尿病患者の血液中の糖分を検出するために使用されていました。

Fehling のテストは、アルデヒド機能のような基を還元する反応を示しています。

この試験の原理は、糖のアルデヒド基が銅イオンの錯体によって酸化されて酸を形成するという事実に基づいています。その後、赤色酸化銅 (I) が沈殿します。沈殿物の形成は、酸化還元反応の指標です。

フェーリングのソリューションの紹介:

フェーリング液は、フェーリング試薬とも呼ばれます。

これは、炭水化物に含まれる還元糖と非還元糖の測定に使用される化学試薬です。

Fehling の溶液は、芳香族アルデヒドの使用には適していません。

フェーリングのソリューションの準備:

フェーリングの溶液は、実験室でフェーリング A とフェーリング B の 2 つの溶液を混合して作られます。

フェーリング A は硫酸銅 (II) の水溶液で、色は青色です。

フェーリング A は、硫酸銅を蒸留水に溶かし、数滴の硫酸を加えて調製します。

フェーリング B は、ロッシェル塩 (酒石酸カリウムナトリウムの通称) の無色の水溶液で、水酸化ナトリウムなどのアルカリ性塩基に溶解しています。

150mlの蒸留水に酒石酸カリウムナトリウムと水酸化ナトリウムを加えて調製します。

これらの溶液は両方とも個別に調製され、混合されて青色のフェーリング溶液が形成されます。

最終的な混合物では、水性酒石酸イオンが二座配位子として Cu (II) イオンと結合を形成し、Cu (II) の錯体を形成します。

形成された酒石酸塩複合体は、酸化剤として作用します。

フェーリングの検定の原理:

Fehling のテストは還元糖によって与えられます。

アルデヒドがフェーリング溶液に添加されると、これらは容易に酸化されて、ビスタートラトクプレート (II) 複合体によって酸を形成します。

また、銅 (II) イオンは銅 (I) イオンに還元されます。

その結果、赤色の酸化銅 (I) の沈殿物が形成されます。

反応の終わりに赤い色が発生すると、陽性結果が示されます。

フェーリングのテストのプロセス:

フェーリングのテストのプロセスは次のとおりです。

<オール>

フェーリング液は、フェーリング A 液とフェーリング B 液を等量混合して調製します。

1 ml のサンプルを乾いた試験管に入れます。

別の試験管に、対照として蒸留水を入れます。

1 ml のフェーリング液を両方の試験管に加える

これらの試験管はどちらも水浴で加熱されています。

赤色の沈殿物が形成された場合、結果は陽性です。サンプルにはグルコース、フルクトースなどが含まれている必要があります。

沈殿物の形成がない場合、サンプルにはスクロースまたはデンプンが含まれている必要があります

フェーリングのテストの反応:

銅 (II) イオンがサンプルのアルデヒド基と反応すると、酸化銅 (I) が形成されます。この酸化銅は赤色の沈殿物を形成します。

フェーリング溶液とサンプル化合物に存在するアルデヒド基との反応では、アルデヒド基が酸に酸化され、銅 (II) イオンが還元されて銅 (I) イオンになります。

この反応がレドックス反応です。

還元反応は次のとおりです。

2 [Cu(C4H3O6)2]4- + 2 OH– + 2e– → 2 CuOH + 4 (C4H3O6)3-

このステップでは、銅 (II) が銅 (I) に還元されます

次のような酸化反応:

R – CHO + 2OH– → RCOOH + H2O + 2e–

脱水後、CuOH は酸化銅 (I) に変化し、赤色の沈殿物を形成します。

脱水反応は次のとおりです。

2 CuOH → Cu2O ↓ + H2O

次に、カルボン酸の脱プロトン化が行われます:

RCOOH + 1 OH– → RCOO– + H2O

全体的な反応は次のとおりです:

R – CHO + 2Cu2+ + 5OH– → R – COO– + Cu2O ↓ + 3H2O

酒石酸塩との全体的な反応は次のとおりです。

2 [Cu(C4H3O6)2]4- + 5 OH– + R – CHO → Cu2O ↓ + 3H2O + 4 (C4H3O6)3- + R – COO–

酸化還元反応が完了すると、還元された銅 (I) イオンまたは酸化銅 (I) が形成され、水に溶けず、赤色になります。

赤色の沈殿物は、サンプルにアルデヒド官能基が存在することを示しています。

フェーリング検定の用途:

Fehling の検定は、次の目的で使用されます。

<オール>

非還元糖と還元糖を区別する

溶液に含まれる炭水化物の種類を区別すること

糖尿病患者の尿中のブドウ糖をスクリーニングするプロセスに役立ちます.

デンプンを分解してマルトデキストリンとグルコースシロップを形成するのに役立ちます。このプロセスは、還元糖の量を測定するために使用されます。

フェーリング検定の制限:

<オール>

芳香族アルデヒドは、フェーリングのテストでは検出できません。

この反応はアルカリ性媒体でのみ起こります。

酸性環境では、銅 (II) イオンは安定化され、容易に酸化されません。したがって、反応は失敗します。

結論

Fehling のテストは、還元糖と非還元糖の識別に使用される最も一般的なテストの 1 つです。

Fehling のテストは、アルデヒド機能のような基を還元する反応を示しています。

フェーリング溶液は、炭水化物に含まれる還元糖と非還元糖の測定に使用される化学試薬です。フェーリングの溶液は、実験室でフェーリング A とフェーリング B の 2 つの溶液を混合して作られます。