zkumavky, stojánek na zkumavky, kapátka, vodní lázeň (800ml kádinka s vodou, azbestová síťka, trojnožka), kahan, sirky, hadřík

roztok sacharosy, 10% H₂SO₄, 10% NaOH nebo roztok Na₂CO₃, Fehlingovo činidlo (Fehlingovo činidlo I – roztok CuSO₄∙5H₂O; Fehlingovo činidlo II – vinan sodno-draselný (Seignettova sůl), NaOH)

Do zkumavky nalijte 2 ml roztoku sacharosy. Přidejte cca 2 ml zředěné kyseliny sírové. Zkumavku ponořte do vodní lázně a zahřívejte 5 minut. Poté zkumavku vyjměte a nechte vychladnout. Následně kyselinu zneutralizujte buď přidáním cca 2 ml zředěného roztoku hydroxidu sodného, nebo přidávejte roztok uhličitanu sodného, dokud nepřestane pěnit. Poté k roztoku přikápněte 2 ml Fehlingova činidla. Zkumavku opět ponořte do vodní lázně.
Roztok sacharosy je bezbarvý, po přidání zředěné kyseliny sírové se nic neděje – ani při zahřívání nejsou pozorovatelné žádné barevné změny. Roztok je pořád bezbarvý. Po ochlazení, neutralizaci a přidání Fehlingova činidla lze pozorovat ve zkumavce ponořené do vodní lázně vznik oranžové sraženiny.

Sacharosa, označovaná jako řepný či třtinový cukr, patří mezi disacharidy – je složena z α-D-glukosy a β-D-fruktosy. Systematický název sacharosy zní α-D-glukopyranosyl-(1→2)-β-D-fruktofuranosid. Koncovka –id v systematickém názvu značí, že se jedná o neredukující sacharid. Monosacharidy v sacharose jsou spojeny glykosidickou vazbou, která vzniká mezi hydroxylovými skupinami 1. uhlíku α-D-glukopyranosy a 2. uhlíku β-D-fruktofuranosy. Hydroxylové skupiny přítomné na poloacetalových uhlících (1. uhlík u α-D-glukopyranosy a 2. uhlík u β-D-fruktofuranosy) jsou vyvázány, a tudíž nemůže docházet k jejich oxidaci, proto je sacharosa neredukující sacharid.
V kyselém prostředí (zředěná kyselina sírová) za zvýšené teploty (zahřívání na vodní lázni) dochází k hydrolýze sacharosy na glukosu a fruktosu. Přítomná kyselina musí být následně odstraněna neutralizací – lze využít zředěný roztok hydroxidu sodného či roztok uhličitanu sodného. Neutralizací vzniká sůl a voda, v druhém případě uniká oxid uhličitý, který lze slyšet, jak šumí.

Glukosa a fruktosa jsou monosacharidy, které obsahují ve své struktuře karbonylovou akupinu (aldehydovou – aldosy nebo ketoskupinu – ketosy), tudíž může docházet k jejich oxidaci (na karboxylovou skupinu). Všechny monosacharidy jsou tedy redukující sacharidy. V tomto případě se glukosa i fruktosa oxidují na aldonové kyseliny. Zároveň se Cu²⁺ (obsažené ve Fehlingově činidle) redukují v zásaditém prostředí na oxid měďný (oranžová až červená sraženina).

sacharidy (hydrolýza sacharosy – neredukující a redukující sacharidy)

demonstrační i laboratorní

PLACEHOLDER PRO BEZPEČNOST

Fehling I – roztok síranu měďnatého (skalice modrá) – nebezpečný, zdraví škodlivý při požití, dráždí kůži, způsobuje vážné poškození očí, vysoce toxický pro vodní organismy.

dle GHS:   dle staršího značení:     

Fehling II – vínan draselno-sodný – není nebezpečný.

 – hydroxid sodný – nebezpečný, způsobuje těžké poleptání kůže a poškození očí.

dle GHS:    dle staršího značení:    

Hydroxid sodný – nebezpečný, způsobuje těžké poleptání kůže a poškození očí.

dle GHS:    dle staršího značení:    

Kyselina sírová – nebezpečná, způsobuje těžké poleptání kůže a poškození očí.

dle GHS:    dle staršího značení:    

Uhličitan sodný – nebezpečný, způsobuje vážné podráždění očí.

dle GHS:    dle staršího značení:   

práce s kyselinou a hydroxidem – dodržovat bezpečnostní předpisy, zředěná H₂SO₄ (žíravá), zředěný NaOH (žíravý)

příprava – 10 minut, vlastní provedení – 20 minut

– roztok sacharosy stačí připravit rozpuštěním dvou velkých lžiček sacharosy v 50 ml vody, případně jedné malé lžičky ve 2 ml vody přímo ve zkumavce – s oběma roztoky pokus funguje
– dobré je použít dvě zkumavky s roztokem sacharosy – a na jedné ukázat, že sacharosa s Fehlingovým činidlem nereaguje, druhou okyselit a nechat proběhnout hydrolýzu sacharosy
– pokus funguje se zředěnou H₂SO₄, s konc. H₂SO₄ a konc. HCl moc nevychází
– v některých případech roztok při zahřívání trošku zhnědne
– zchladnutí zkumavky po hydrolýze trvá asi 5 minut
– neutralizace kyseliny musí proběhnout, bez ní pokus nevyjde – oba způsoby neutralizace fungují
– zkumavku s Fehlingovým činidlem je lepší zahřát – do 2 minut se objeví oranžová sraženina – pokud nedojde k zahřátí, změní se zbarvení na zelenou a dojde k zakalení – oranžová se objeví až po ponoření do vodní lázně
– reakci probíhající při přípravě Fehlingova činidla najdete u pokusu Fehlingův test (Důkaz redukujících sacharidů)

http://www.youtube.com/watch?v=FoTjq1UGdRM (old.studiumchemie.cz, Kyselá hydrolýza sacharosy, video se zvukem – porovnání reakce sacharosy a hydrolyzované sacharosy s Fehlingovým činidlem)