グルコースの銀鏡反応

質問

この前実験で銀鏡反応の実験をやりました。アルデヒドの代わりにグルコース
の水溶液を用いて行ったのですが、最後の反応式がわかりません。
わかっているのは、途中までで

硝酸銀水溶液にアンモニアを入れて、、、
2Ag+ + 2OH- → Ag2O + H2O

さらにアンモニアを入れて、、、
Ag2O + 4NH3 + H2O → 2[Ag(NH3)2]+ 2OH-

です。このあと、グルコースを入れると銀が出てきますが、それは錯イオン
の銀が還元されて出てくるとわかるのですが、グルコースの残りはどうなるの
でしょうか？　やはり、端がカルボニル基になるのでしょうか？

実験はビーカーでやったのですが、中にはよもぎ色っぽい物体と透明の液が
できてました。アンモニアの臭いもしました。この物体と液体は何なので
しょうか？

回答No.1

mosazou · ベストアンサー

（１）グルコースについて
グルコースは、水溶液中で環状構造から鎖状構造を少しだけ生じます。
この鎖状構造に、アルデヒドの構造が存在しています。
アルデヒドは、相手を還元すると自分自身は酸化され、カルボキシル基が生じます。
よって、鎖状構造の端は「－ＣＯＯＨ」の構造が生じていると思われます。
（２）アンモニア性硝酸銀水溶液について
おっしゃるとおり、銀イオンは銀に還元されます。
このときに配位子のＮＨ３を放出するので、臭いを感じたのです。
よもぎ色の物質は、銀が遊離して混ざっていると思います。
また透明な液体は、その他の物質（残りのグルコース・グルコース鎖状構造・鎖状構造カルボン酸など）が溶け込んだ水溶液では？

補足

ありがとうございます。

細かいところで申し訳ないのですが、-COOHは水溶液中では-COO-とH+
として存在しているのですか？

回答No.3

rei00

rei00 です。

　失礼しました。参考 URL を入れ忘れましたので，補足しておきます。

参考URL：

http://www.geocities.com/yoshihitoshigihara/ch_univ.htm

回答No.2

rei00

> グルコースの残りはどうなるのでしょうか？
> やはり、端がカルボニル基になるのでしょうか？

　そうです。鎖状の構造で末端に存在するアルデヒド基が酸化されてカルボキシル基になります。

　参考 URL のページ（続・化学ノート）の「3.糖類」や「4.糖類は還元性を持つ（物が多い）」が参考になるかと思います。なお，銀鏡反応については「6.還元性検出反応」にあります。

> 細かいところで申し訳ないのですが、-COOHは水溶液中では
> -COO-とH+ として存在しているのですか？

　使用している試薬が「アンモニア性硝酸銀溶液」ですので，生じたカルボキシル基はアンモニアとの塩になります。

　反応式で書くと，
　　R-CHO ＋ 2[Ag(NH3)2]・OH →
　　　　　　　　2Ag↓ ＋ R-COONH4 ＋ H2O ＋ 3NH3

　イオン反応式なら
　　R-CHO ＋ 2[Ag(NH3)2]+ ＋ 2OH- →
　　　　　　　　2Ag↓ ＋ R-COO(-) ＋ NH4(+) ＋ H2O ＋ 3NH3

お礼

よくわかりました！
ありがとうございました。