Blu testardo

Il glucosio è un composto chimico più diffuso nel mondo degli organismi viventi. Si stima che le piante ne producano circa 100 miliardi di tonnellate all'anno attraverso la fotosintesi!

Le molecole di glucosio fanno anche parte di numerosi composti, come il saccarosio, l'amido, la cellulosa. Il glucosio in soluzione acquosa è in forma ad anello (due isomeri differenti nella configurazione) con una piccola miscela della forma a catena. Entrambe le forme dell'anello vengono trasformate attraverso una forma a catena: questo fenomeno è chiamato mutarotazione (dal lat. Mutare = cambiamento).

Nello stato di equilibrio, il contenuto di tutte le forme della molecola di glucosio è il seguente (per chiarezza, gli atomi di carbonio con il corrispondente numero di atomi di idrogeno vengono omessi alle giunzioni dei legami):

Il basso contenuto della forma a catena provoca caratteristiche reazioni di glucosio (dopo il consumo, viene ripristinato dalle forme ad anello), ad esempio i test di Trommer e Tollens. Ma queste non sono le uniche reazioni colorate che coinvolgono questo composto.

In esperimento useremo glucosio, idrossido di sodio, NaOH e colorante blu di metilene (foto 1), utilizzato, tra l'altro, come preparazione per l'acquario. Aggiungi un po' di soluzione di NaOH (foto 2) della stessa concentrazione e qualche goccia di colorante (foto 3). Il contenuto del pallone diventa blu (foto 4), ma scompare rapidamente (foto 5 e 6). Dopo l'agitazione, la soluzione diventa di nuovo blu (foto 7 e 8), e poi di nuovo scolorimento dopo un po'. Il processo può essere ripetuto più volte.

Succede durante l'esperimento ossidazione del glucosio ad acido gluconico (il gruppo aldeidico della forma a catena -CHO si trasforma in un gruppo carbossilico -COOH), più precisamente nel sale sodico di questo acido, che si forma in un mezzo di reazione fortemente alcalino. L'ossidazione del glucosio è indotta dal blu di metilene, la cui forma ossidata viene ossidata dalla forma ridotta (leucoprincipi, gr. leucemia = bianco), si differenzia per colore:

L'attuale processo può essere rappresentato come segue:

glucosio + colorante ossidato ® acido gluconico + colorante ridotto

La reazione di cui sopra è responsabile della scomparsa del colore blu della soluzione. Dopo aver agitato il contenuto del pallone, l'ossigeno solubile in acqua nell'aria ossida la forma ridotta del colorante, a seguito della quale riappare il colore blu. Il processo viene ripetuto fino all'esaurimento del glucosio. Pertanto, il blu di metilene funge da catalizzatore per la reazione.

Guarda l'esperienza nel video: