ჯიუტი ლურჯი
გლუკოზა არის ქიმიური ნაერთი ყველაზე ფართოდ გავრცელებული ცოცხალი ორგანიზმების სამყაროში. ვარაუდობენ, რომ მცენარეები მას წელიწადში დაახლოებით 100 მილიარდ ტონას აწარმოებენ ფოტოსინთეზის გზით!
გლუკოზის მოლეკულები ასევე არის მრავალი ნაერთების ნაწილი, როგორიცაა საქაროზა, სახამებელი, ცელულოზა. გლუკოზა წყალხსნარში არის რგოლის სახით (ორი იზომერი განსხვავდება კონფიგურაციით) ჯაჭვის ფორმის მცირე შერევით. ორივე რგოლის ფორმა გარდაიქმნება ჯაჭვის ფორმის მეშვეობით - ამ ფენომენს ე.წ მუტაცია (ლათ. შეცვლა = შეცვლა).
წონასწორობის მდგომარეობაში, გლუკოზის მოლეკულის ყველა ფორმის შემცველობა შემდეგია (სიცხადისთვის, ნახშირბადის ატომები წყალბადის ატომების შესაბამისი რაოდენობით გამოტოვებულია ბმების შეერთებებზე):
ჯაჭვის ფორმის დაბალი შემცველობა იწვევს დამახასიათებელ გლუკოზის რეაქციებს (მოხმარების შემდეგ იგი აღდგება რგოლის ფორმებიდან), მაგალითად, ტრომერისა და ტოლენსის ტესტები. მაგრამ ეს არ არის ერთადერთი ფერადი რეაქციები ამ ნაერთთან.
ექსპერიმენტში ჩვენ გამოვიყენებთ გლუკოზას, ნატრიუმის ჰიდროქსიდს, NaOH და მეთილენის ლურჯ საღებავს (ფოტო 1), გამოიყენება, სხვა საკითხებთან ერთად, როგორც აკვარიუმის მომზადება. დაამატეთ ცოტა NaOH ხსნარი (ფოტო 2) იგივე კონცენტრაციით და რამდენიმე წვეთი საღებავი (ფოტო 3). კოლბის შიგთავსი ლურჯდება (ფოტო 4), მაგრამ ის სწრაფად ქრება (ფოტოები 5 და 6). შერყევის შემდეგ ხსნარი კვლავ ცისფერი ხდება (ფოტოები 7 და 8), შემდეგ კი გარკვეული პერიოდის შემდეგ კვლავ გაუფერულება. პროცესი შეიძლება რამდენჯერმე განმეორდეს.
ეს ხდება ექსპერიმენტის დროს გლუკოზის დაჟანგვა გლუკონის მჟავამდე (ჯაჭვის ფორმის ალდეჰიდის ჯგუფი -CHO იქცევა კარბოქსილის ჯგუფად -COOH), უფრო ზუსტად, ამ მჟავას ნატრიუმის მარილში, რომელიც წარმოიქმნება ძლიერ ტუტე რეაქციის გარემოში. გლუკოზის დაჟანგვას იწვევს მეთილენის ლურჯი, რომლის დაჟანგული ფორმა იჟანგება შემცირებული ფორმით (ლეიკოპრინციპები, გრ. ლეიკემია = თეთრი), განსხვავდება ფერით:
მიმდინარე პროცესი შეიძლება წარმოდგენილი იყოს შემდეგნაირად:
გლუკოზა + დაჟანგული საღებავი ® გლუკონის მჟავა + შემცირებული საღებავი
ზემოაღნიშნული რეაქცია პასუხისმგებელია ხსნარის ლურჯი ფერის გაქრობაზე. კოლბის შიგთავსის შერყევის შემდეგ ჰაერში წყალში ხსნადი ჟანგბადი აჟანგებს საღებავის შემცირებულ ფორმას, რის შედეგადაც ისევ ჩნდება ლურჯი ფერი. პროცედურა მეორდება მანამ, სანამ გლუკოზა არ ამოიწურება. ამრიგად, მეთილენის ლურჯი მოქმედებს როგორც კატალიზატორი რეაქციისთვის.
იხილეთ გამოცდილება ვიდეოში:
