本立德測試

Question

將本立德溶液加入葡萄糖中，再加熱。
硫酸銅(本立德的主要成份)在反應後會變成氧化亞銅，
其中的銅為何會由+2價(硫酸銅)變為+1價(氧化亞銅)？

Answer 1

在水溶液中，葡萄糖的分子極大部份以環結構存在，而極小部份以鏈結構存在。鏈結構的結構式是 HOCH2-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO。

鏈結構的醛基團（-CHO）具還原能力，加熱時可與水中的銅(II)離子（舊稱銅離子）起氧化還原反應。反應中：
(1) 銅(II)離子（Cu^2+，舊稱銅離子）被還原成氧化銅(I)（Cu2O，舊稱氧化亞銅）。Cu的氧化數由 +2 減至 +1（即 +2 價減至 +1 價）。
(2) 醛基團（-CHO）被氧化成羧酸根離子（-COO^-）。C的氧化數由 +1升至 +3（即 +1價升至 +3 價。

Answer 2

Benedict's test is testing for the presence of reducing sugar.

Reducing sugar has aldehyde group (-HC=O). -HC=O has redox reaction with Cu2+. Cu2+ is reduced to Cu+ and -HC=O is oxidized to -HCOOH (carboxylic acid).