REACTIVUL LUI BENEDICT: PENTRU CE ESTE VORBA, COMPONENTE, PREGĂTIRE - CHIMIE - 2025

Benedict „s reagent este o soluție de cupru albastră , care este utilizat pentru a detecta prezența de zaharuri reducătoare: aldehide, cetone alfa-hidroxi și semicetali. A fost dezvoltat de Stanley R. Benedict (1884-1936).

Zaharurile alfa-hidroxi-cetone sunt caracterizate prin faptul că au o grupare hidroxil în vecinătatea cetonei. Între timp, un hemiketal este un compus care rezultă din adăugarea unui alcool la o aldehidă sau cetonă. Reactivul lui Benedict reacționează fără discriminare cu toate aceste zaharuri reducătoare.

Colorațiile eprubetelor după adăugarea reactivului lui Benedict ne permit să știm semicantitativ câte zaharuri reducătoare sunt dizolvate. Sursa: Thebiologyprimer

Metoda lui Benedict se bazează pe acțiunea de reducere a zaharurilor asupra Cu ²⁺ , care are o culoare albastră, care o transformă în Cu ⁺ . Cu ⁺ formează un precipitat roșu de cărămidă de oxid cupros. Cu toate acestea, în funcție de concentrația de zaharuri, apare un spectru de culori (imaginea superioară).

Rețineți că, dacă reactivul lui Benedict este adăugat într-o eprubetă fără a reduce zaharurile (0%), nu are nicio schimbare în culoarea sa albăstruie. Astfel, când concentrația este mai mare de 4%, eprubetă este colorată maro.

Istorie

Reactivul a fost creat de chimistul american Stanley Rossiter Benedict în 1909, care a publicat articolul său științific Un reactiv pentru detectarea zaharurilor reducătoare, în revista J. Biol. Chem.

Mai mult, Lewis și Benedict (1915) au publicat o metodă pentru determinarea reducerii zaharurilor din sânge, folosind picrat ca indicator; dar a fost întreruptă din cauza lipsei de specificitate.

Reactivul lui Benedict este foarte similar cu cel al lui Fehling. Ele diferă prin faptul că Benedict folosește ionul citrat și sarea carbonatului de sodiu; în timp ce Fehling folosește ionul tartrat și hidroxidul de sodiu.

Testul Benedict este calitativ, adică detectează doar prezența zaharurilor reducătoare. Cu toate acestea, reactivul lui Benedict poate fi cantitativ dacă conține tiocianat de potasiu în soluție, care formează un precipitat alb de tiocianat de cupru care poate fi titrat folosind standardele de glucoză.

Pentru ce este reactivul Benedict?

Detectarea glucozei în urină

Reactivul lui Benedict este încă utilizat pentru a detecta prezența glucozei în urină și este un indiciu al bolii diabetului la pacient, a cărui urină este supusă testului Benedict. Cu toate că, nu poate fi exclus faptul că glucozuria are o altă origine.

De exemplu, glicozuria crescută se găsește în condiții precum: sarcina, glicozuria renală primară, acidoza tubulară renală, sindromul Fanconi primar sau secundar, hiperaldosteronism și pancreatită acută sau cancer pancreatic.

Reactivul lui Benedict este de culoare albastră datorită prezenței Cu ²⁺ , care este redus la Cu ⁺ prin acțiunea de a reduce zaharurile; în acest caz, glucoza, formând un precipitat de oxid de cupru (I) de cărămidă.

Colorare cu soluție

Colorația și formarea precipitatului în testul Benedict aplicat la urină variază în funcție de concentrația zahărului reducător. Dacă concentrația de glucoză în urină este mai mică de 500 mg / dL, soluția devine verde și nu există formare de precipitate.

Concentrația de glucoză în urină de 500-1000 mg / dL determină un precipitat verde în testul Benedict. La o concentrație mai mare de 1.000 până la 1.500 mg / dL, determină formarea unui precipitat galben.

Dacă concentrația de glucoză este de 1.500 - 2.000 mg / dL, se va observa un precipitat portocaliu. În cele din urmă, o concentrație de glucoză în urină este mai mare de 2.000 mg / dL, va determina formarea unui precipitat roșu de cărămidă.

Acest lucru indică faptul că testul Benedict are un caracter semicantitativ și rezultatul este raportat folosind încrucișări. Astfel, de exemplu, formarea unui precipitat verde corespunde unei cruci (+); iar formarea unui precipitat roșu de cărămidă, corespunde la patru cruci (++++).

Detectarea diverselor monosacharide și dizaharide

Reactivul lui Benedict detectează prezența zaharurilor reducătoare care posedă un grup funcțional liber sau o grupă funcțională cetonă liberă, ca parte a structurii lor moleculare. Acesta este cazul glucozei, galactozei, mannozei și fructozei (monosacharide), precum și lactozei și maltozei (dizaharide).

Sucroza și amidonul nu reacționează cu reactivul lui Benedict, deoarece au grupuri de reducere gratuite. În plus, există compuși care interferează cu testul Benedict în urină, dând falsă pozitivitate; este cazul salicilatului, penicilinei, streptomicinei, levodopei, acidului nalidixic și izoniazidului.

Există substanțe chimice prezente în urină care pot reduce reacția lui Benedict; de exemplu: creatinină, urat și acid ascorbic.

Componente

Componentele reactivului Benedict sunt următoarele: sulfat de cupru pentahidrat, carbonat de sodiu, citrat de trisodiu și apă distilată.

Pentahidrat de sulfat de cupru, CuSO ₄ · 5H ₂ O, conține Cu ²⁺ : este compusul care conferă reactivului lui Benedict culoarea sa albastră. Zaharurile reducătoare acționează asupra Cu ²⁺ , determinând reducerea lui la Cu ⁺ și formarea unui precipitat roșu de cărămidă de oxid cupros (Cu ₂ O).

Carbonatul de sodiu generează un mediu alcalin, necesar pentru reducerea cuprului. Carbonatul de sodiu reacționează cu apa, generând bicarbonat de sodiu și ionul hidroxil, OH ^- , responsabil pentru alcalinitatea mediului necesar pentru procesul de reducere.

Citratul de sodiu formează un complex cu cupru (II) care îl împiedică să sufere o reducere la Cu (I) în timpul depozitării.

Procedura de utilizare

5 ml de reactiv Benedict se plasează într-o eprubetă de 20 x 160 mm și se adaugă 8 picături de urină. Eprubeta se agită ușor și se introduce într-un recipient cu apă clocotită timp de 5-10 minute.

După acest timp, tubul este scos din baia de apă caldă și suprafața acestuia este răcită cu apă curentă pentru a avea în final citirea rezultatului obținut la efectuarea testului Benedict (culorile).

Reacția la test a lui Benedict

Reducerea Cu (II) în timpul testului Benedict poate fi schematizată după cum urmează:

RCHO + 2 Cu ²⁺ (în complex) + 5 OH ^- => RCOO ^- + Cu ₂ O + 3 H ₂ O

RCHO = aldehida; RCOO ^- = (ion carboxilat); Cu ₂ O = oxid cupros, un precipitat roșu de cărămidă.

Pregătirea reactivului lui Benedict

Se cântăresc 173 grame de citrat de sodiu și 100 de grame de carbonat de sodiu și se dizolvă împreună în 800 ml de apă distilată caldă. Dacă se observă urme de substanțe nedizolvate, soluția trebuie filtrată.

Pe de altă parte, 17,3 grame de sulfat de cupru pentahidrat sunt dizolvate în 100 ml de apă distilată.

Ulterior, cele două soluții apoase sunt amestecate ușor și se continuă agitarea continuă, obținând până la 1.000 ml cu apă distilată.

Referințe

1. Graham Solomons TW, Craig B. Fryhle. (2011). Chimie organica. Aminele. ( Ediția ^a 10- ^a .) Wiley Plus.
2. Clark J. (2015). Oxidarea aldehidelor și cetonelor. Recuperat din: chemguide.co.uk
3. Wikipedia. (2020). Reactivul lui Benedict. Recuperat de la: en.wikipedia.org
4. Echipa editorială. (9 ianuarie 2019). Testul lui Benedict: Principiul, Pregătirea reactivului, procedura și interpretarea. Recuperat de la: laboratorinfo.com
5. Dr. Whitson. (Sf). Reactivul lui Benedict: un test pentru reducerea zaharurilor. Recuperat din: nku.edu