Inversión De Sacarosa - 3B SCIENTIFIC PHYSICS U14390 Mode D'emploi

6. Ejemplos experimentales
6.1 Ángulo específico de giro de la sacarosa
Pesada: 50 g de sacarosa se diluyen dentro un probeta
graduada que contiene 100 ml de agua. La solución
alcanza una altura de 10 cm ( = 1 dm) al llenar la cu-
beta. Medición del ángulo de rotación: 32°, a la dere-
cha.
Ángulo específico de rotación:
Por tanto, el ángulo específico determinado se encuen-
tra dentro de las magnitudes indicadas en la literatura.
Nota: Incluso con polarímetros de precisión no se al-
canzan siempre los valores señalados en la teoría. De-
bido a tautomería o mutarotación (formas α o b ) pue-
de tomar algún tiempo la instauración de un equili-
brio. Tras su preparación, la solución de azúcar
mutarotante se debe dejar en reposo durante largo
tiempo (por la noche).
¡Tenga cuidado con los fermentos y bacterias en el caso
de largos tiempos de almacenamiento! ¡Al pesar los azú-
cares (p. ej. glucosa) se debe leer atentamente la eti-
queta del frasco de reactivos! El agua de cristalización
(monohidrato) debe venir indicada en la etiqueta, y com-
pensarse por medio de un peso suplementario calcula-
do, o bien sustraerse del cálculo ulterior (g/100 ml).
6.2 Medición de la concentración
En primer lugar se mide el ángulo de giro específico
de una sustancia. Luego se prepara una solución con
contenido desconocido de dicha sustancia (o bien sólo
conocido por el instructor). Altura de llenado d = 1 dm
20
α [ ]
= + °
c = ?
D
α (medido) = + 14°
La concentración (c) en g/0,1 dm
guiente manera:
α
⋅ + ⋅
100
= =
c
20
α
[ ] ⋅
d
D
6.3 Inversión de sacarosa
Por medio de ácido, la sacarosa disacárida se puede
descomponer en D-glucosa y D-fructosa. La solución
de estos componentes, que son de igual manera ópti-
camente activos, posee un ángulo de rotación distinto
al de la sacarosa (inversión). La mezcla de glucosa y
fructosa, en una relación molar de 1:1, se denomina,
por tanto, azúcar invertida (p. ej. la de la miel artifi-
cial). A temperatura ambiente, la rotación específica
varía en intervalos de horas o de días, según la con-
centración del ácido. Las temperaturas elevadas acele-
ran considerablemente la inversión (resultados en cues-
tión de horas). El giro específico varía de +66° a aprox.
–22° (sacarosa + 66°, glucosa («glucosa de equilibrio»)
+52°, D-fructosa –92,4°).
Propuesta: disuelva 50 g de sacarosa en un poco de
agua, agregue luego más agua, y de 5 a 20 ml de ácido
clorhídrico diluido, hasta llegar a 100 ml. Realice me-
+ ⋅
32 100
20
α [ ] = = +
64
D
⋅
50 1
64
3
se calcula de la si-
14 100
=
21 9 100 , g / ml
+ ⋅
64 1
diciones a temperatura ambiente, en primer lugar, una
vez transcurridos 10 minutos, y luego cada hora, con-
vierta los valores de ángulo de rotación medidos en
rotación específica y anótelos en el diagrama.
Si la inversión se realiza a temperaturas más elevadas,
se recomienda trabajar con un volumen mayor de so-
lución (1 - 2 l) termostatizada (baño María). Antes de la
medición se extraen pruebas, se enfrían rápidamente
y se llenan en la cubeta de medición.
20
α [ ]
D
50
0
2
6.4 Vino
Si se presenta una rotación hacia la derecha, el vino
pudo haber sido manipulado con D-glucosa, antes o
después de la fermentación, o con azúcar de caña des-
pués de la misma. La rotación hacia la izquierda indi-
ca que el vino es natural (según Dr. Steeg & Reuter).
6.5 Mutarotación de átomos C anómeros
El fenómeno durante el cual una sustancia ópticamente
activa modifica su ángulo de rotación mientras, pau-
latinamente, se establece un estado de equilibrio, se
denomina mutarotación.
Se pesa α -D-glucosa y se disuelve agitándola rápida-
mente. Se determina el ángulo de rotación en distin-
tos intervalos de tiempo, se realiza inmediatamente el
cálculo del ángulo de rotación específico y se anota en
un diagrama.
20
α [ ]
de α -D-glucosa: 112-113°; una vez alcanzado el
D
equilibrio (tras algunas horas) + 52°; se tiene sólo una
mezcla de α - y β -D-glucosa. En caso de la fructosa, la
mutarotación se realiza mucho más rápidamente.
[ α ]
100% α-D-glucosa
La cubeta de plexiglás es apta para alojar fluidos que
no corroan el material. En todo caso, las soluciones
acuosas son aquí el punto central de interés. ¡Antes de
introducir la cubeta se debe verificar, necesariamente,
que esté completamente seca y limpia! Se debe cerrar
necesariamente la tapa si la medición dura mucho
tiempo, o si la cubeta debe permanecer dentro del
equipo (p. ej. para la mutarotación, véase 6.5). La lim-
pieza se debe realizar con un paño suave, libre de pol-
vo. ¡No rayar los filtros! Se recomienda su almacena-
miento en un lugar libre de polvo (protección con una
cubierta).
15
+ (Tage)
(días)
4 6
aprox. 40% α -D-glucosa
7. Cuidado
algunas
horas