本尼迪特试剂

鉴定还原糖的一种化学试剂

本尼迪特试剂是一种浅蓝色 化学试剂 ,为 斐林试剂 的改良试剂。

本尼迪特试剂利用 柠檬酸 为 的 络合剂 ,其碱性比斐林试剂弱,灵敏度高,干扰因素少,在实际应用中有更多的优点。

在进行还原糖的鉴定试验时,本尼迪特试剂可长期使用,不需要现做现配,如果该试剂放置过久,出现沉淀,在进行还原糖鉴定试验时,可取用上清液。

基本介绍

本尼迪特试剂,也称班氏试剂、本尼迪克试剂、本尼迪克试液或班乃德试剂,是一种浅蓝色化学试剂。

本尼迪特试剂是 斐林试剂 的改良试剂,它与醛或 醛糖 反应生成红黄色沉淀。它是由 硫酸铜 、 柠檬酸 钠和 无水碳酸钠 配置成的蓝色溶液,可以存放备用,避免斐林溶液必须现配现用的缺点。

反应原理:

柠檬酸钠 和Cu2+生成络合离子,此络合离子与 葡萄糖 中的 醛基 反应生成红黄色沉淀。

配置:

173克柠檬酸钠和100克无水碳酸钠溶解于800毫升水中。再取17.3克结晶硫酸铜溶解在100毫升水中,慢慢将此溶液加入上述溶液中,最后用水稀释到1升,当溶液不澄清时可过滤之。与还原糖反应加热生成红黄色沉淀。 斐林试剂 和本尼迪特试剂(班氏试剂)的区别: (1)其配方与斐林试剂不一样,其配方为:

①400mL水中加85g 柠檬酸钠 和50g 无水碳酸钠 ;

②50mL加热的水中加入8.5g 硫酸铜 。制成溶液;

③把溶液倒入柠檬酸钠- 碳酸钠 溶液中,边加边搅,如产生沉淀可滤去。

(2)其反应原理与斐林试剂略有差别。利用斐林试剂鉴定时,斐林试剂甲和斐林试剂乙直接反应生成Cu(OH)2,Cu(OH)2和可溶性还原糖反应产生砖红色沉淀。而本尼迪特试剂中Cu(OH)2的产生却是这样的: 柠檬酸钠 和碳酸钠均为 强碱弱酸盐 ,在水中它们均可 水解 产生OH-,与 柠檬酸钠 碳酸钠溶液和CuSO4溶液混合时,Cu2+和OH-结合,生成Cu(OH)2,Cu(OH)2与还原糖中的 醛基 反应生成砖红色沉淀。

(3)两种试剂的保存方式不同。 斐林试剂 甲和斐林试剂乙可强烈产生Cu(OH)2,Cu(OH)2很容易沉淀析出,因此斐林试剂一般为现用现配;而本尼迪特试剂的配方中,柠檬酸钠- 碳酸钠 为一对 缓冲物质 ,产生的OH-数量有限,与CuSO4溶液混合后产生的浓度相对较低,不易析出,因此该试剂可长期保存。

(4)本尼迪特试剂与斐林试剂只适用于还原性糖(如 葡萄糖 )的鉴定,不用于非还原性糖(如 蔗糖 )的鉴定。

当然,无论用本尼迪特试剂还是 斐林试剂 ,归根结底都是Cu(OH)2与 醛基 在沸水浴加热条件下反应而生成砖红色的Cu2O沉淀,两者反应现象一样,这就是二者的相同之处。

如何鉴定

首先,将需测试的样本溶解于水中,加入少量的班氏试剂,摇匀后将此 混合物 在沸水中加热。反应时间约为3分钟。如果测试样本是还原糖,混合物中会形成红黄色的 沉淀物 。这是因为还原糖会将 硫酸铜 中的二价铜离子(Cu2+)还原成一价亚铜离子(Cu+),并以 氧化亚铜 (Cu2O)的形式沉淀出来。如果溶液中还原糖含量较低,产生的氧化亚铜便会相应减少,因此试验后可能只会出现绿色、混浊的黄色或 橙色 沉淀物。

鉴定还原性糖过程

1 取一支试管,注入2mL待测样品

2 向试管内注入2mL本尼迪克试剂

3 将这支试管放进盛有开水的大 烧杯 中,用酒精灯加热煮沸2分钟左右。

4 观察溶液颜色

结果

非还原性糖如 蔗糖 ,淀粉, 纤维素 等呈阴性

还原性糖如 葡萄糖 ,果糖, 半乳糖 等呈阳性

本尼迪

史丹利·本尼迪 (Stanley Rossiter Benedict) (1884年3月17日-1936年12月21日) ,生于 美国 俄亥俄州 的 辛辛那提 ,是美国著名的化学家。1911年,他发现了本尼拉特,其功能在于检验溶液中有无还原糖,并借此检查 糖尿病 患者尿液中的糖分。

还原性

一般情况下,单糖的还原能力主要来自它的 醛基 ,如葡萄糖,而 多糖 则大多因为半缩醛 羟 基的存在。还原后,自己会变成 糖酸 。如 葡萄糖 就会变成 葡萄糖酸 。如该糖是一 糖, 酮基 就会断裂,分解成两个较小的分子,如果糖。除 蔗糖 外,所有单糖及 二糖 在 本尼迪克特 试验中呈阳性反应,所以所有单糖及双糖都具有还原性。 但有时果糖可能会算作非还原糖处理。

备注

如果溶液中还原糖含量较低,产生的 氧化亚铜 便会较少,试验后只会有绿色、混浊的黄色或 橙色 等。在酸性环境中,Cu2+会变得较为稳定,不容易发生反应,所以不能进行试验。醇和醛在这测试亦会产生砖红色 沉淀物 ,因为两者都具有在这试验中产生作用的 官能团 。

参考资料

  1. 2023-12-28