Sta blå

Glukose er en kjemisk forbindelse som er mest utbredt i verden av levende organismer. Det er anslått at planter produserer rundt 100 milliarder tonn av det per år gjennom fotosyntese!

Glukosemolekyler er også en del av en rekke forbindelser, som sukrose, stivelse, cellulose. Glukose i vandig løsning er i ringform (to isomerer som er forskjellige i konfigurasjon) med en liten blanding av kjedeformen. Begge ringformene omdannes gjennom en kjedeform - dette fenomenet kalles mutasjon (fra lat. Endring = endring).

I likevektstilstanden er innholdet av alle former for glukosemolekylet som følger (for klarhetens skyld er karbonatomene med det tilsvarende antall hydrogenatomer utelatt ved overgangene til bindingene):

Det lave innholdet i kjedeformen gir karakteristiske glukosereaksjoner (etter inntak gjenopprettes den fra ringformer), for eksempel Trommer og Tollens tester. Men dette er ikke de eneste fargerike reaksjonene som involverer denne forbindelsen.

I eksperiment vi vil bruke glukose, natriumhydroksid, NaOH og metylenblått fargestoff (bilde 1), brukt blant annet som forberedelse til akvariet. Tilsett litt NaOH-løsning (bilde 2) av samme konsentrasjon og noen få dråper fargestoff (bilde 3). Innholdet i kolben blir blått (bilde 4), men det forsvinner raskt (bilde 5 og 6). Etter risting blir løsningen blå igjen (bilde 7 og 8), og deretter misfarging igjen etter en stund. Prosessen kan gjentas flere ganger.

Det skjer under forsøket oksidasjon av glukose til glukonsyre (aldehydgruppen i kjedeformen -CHO blir til en karboksylgruppe -COOH), nærmere bestemt til natriumsaltet av denne syren, som dannes i et sterkt alkalisk reaksjonsmedium. Glukoseoksidasjon induseres av metylenblått, hvis oksiderte form er oksidert fra den reduserte formen (leukoprinsipper, gr. leukemi = hvit), er forskjellig i farge:

Den nåværende prosessen kan representeres som følger:

glukose + oksidert fargestoff ® glukonsyre + redusert fargestoff

Reaksjonen ovenfor er ansvarlig for at den blå fargen på løsningen forsvinner. Etter å ha ristet innholdet i kolben, oksiderer vannløselig oksygen i luften den reduserte formen av fargestoffet, som et resultat av at den blå fargen dukker opp igjen. Prosessen gjentas til glukosen er oppbrukt. Dermed fungerer metylenblått som en katalysator for reaksjonen.

Se opplevelsen i videoen: