Viele Menschen kennen die Fehling-Probe, um reduzierende Zucker nachzuweisen. Doch es existiert noch eine weitere Nachweismethode für solche organischen Verbindungen: der Nachweis mittels Benedict Reagenz. Aber was ist das Benedict Reagenz?

Definition vom Benedict Reagenz

Reduzierende Zucker sind Mono-, Di- und Oligosaccharide mit einer frei liegenden Aldehyd-Gruppe. Diese funktionelle Gruppe kann oxidiert werden und somit andere Substanzen reduzieren. Zucker, die eine Keto-Gruppe und in α-Stellung eine Hydroxygruppe aufweisen, gehören auch zu den reduzierenden Zucker. Das bedeutet, die Hydroxygruppe befindet sich an demjenigen C-Atom, welches an die Keto-Gruppe angrenzt. Beispiele für solche organische Verbindungen sind Glucose, Fructose und Lactose.

Abbildung 1 zeigt dir eine Aldehyd-Gruppe und in Abbildung 2 kannst Du ein Beispiel für einen α-Hydroxyketon sehen.

Abbildung 1: Funktionelle Gruppe eines Aldehyds

Abbildung 2: Beispiel für ein α-Hydroxyketon

Das Benedict Reagenz ist nach dem amerikanischen Chemiker Stanley Benedict, der die Lösung im Jahr 1908 entwickelte, benannt.

Benedict Reagenz: Gefährdungsbeurteilung

Das Benedict Reagenz stellt eine Alternative zum Fehling-Reagenz dar. Der Nachweis mit dem Benedict Reagenz eignet sich für den Chemieunterricht in der Schule, denn das Reagenz ist nicht ganz so stark ätzend wie die Lösungen der Fehling-Probe. Die Hintergründe für die weniger stark ätzende Wirkung erfährst du im nächsten Abschnitt.

Weiterhin solltest Du beim Umgang mit dem Benedict Reagenz darauf achten, dass Du es nicht in deine Augen bekommst. Denn es ist reizend für deine Augen. Zudem solltest Du berücksichtigen, dass die Chemikalie gefährlich für Wasserorganismen ist. Somit ist es zu vermeiden, dass die Chemikalie in die Umwelt gerät.

Aufbau des Benedict Reagenzes

Das Benedict Reagenz besteht aus zwei Lösungen:

• eine wässrige Lösung aus Natriumcitrat (C₆H₅Na₃O₇) und Natriumcarbonat (Na₂CO₃)
• eine wässrige Lösung aus Kupfer(II)-sulfat (CuSO₄)

Wenn du das Benedict Reagenz mit dem Fehling-Reagenz vergleichst, kannst Du zwei Beobachtungen feststellen. Die Tabelle zeigt dir diese Feststellungen sowie deren Auswirkung.

Benedict Reagenz herstellen

Nachdem Du erfahren hast, aus welchen beiden Lösungen das Benedict Reagenz besteht, lernst Du in diesem Abschnitt, wie Du diese herstellst.Für das Benedict Reagenz I löst Du 17g Natriumcitrat-Dihydrat (C₆H₅Na₃O₇ · 2 H₂O) und 10g Natriumcarbonat (Na₂CO₃) in 70ml destilliertem Wasser. Zur Herstellung des Benedict Reagenz II wird 2g Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat (CuSO₄ · 5 H₂O) in 20ml Wasser gelöst. Anschließend vermischst Du die beiden Reagenzien und filtrierst das Gemisch.

Das so hergestellte Benedict Reagenz hat den Vorteil, dass es über eine längere Zeit haltbar ist. Im Gegensatz dazu musst Du die Fehling-Reagenzien frisch vermischen.

Benedict Reagenzes: Versuche

$$\begin{gathered} \mathrm{R}-\mathrm{CHO}+2{\mathrm{Cu}}^{2+}+5{\mathrm{OH}}^{-}\to \mathrm{R}-{\mathrm{COO}}^{-}+2\mathrm{CuOH}+2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O} \\ \mathrm{<a\; data-studyset-id="3012944"\; data-summary-id="20697320"\; href="/schule/chemie/anorganische-chemie/reduktion/">Reduktion</a>}:2{\mathrm{Cu}}^{2+}+2{\mathrm{e}}^{-}\to 2{\mathrm{Cu}}^{+} \\ \mathrm{<a\; data-studyset-id="3012943"\; data-summary-id="20611554"\; href="/schule/chemie/anorganische-chemie/oxidation/">Oxidation</a>}:\mathrm{R}-\mathrm{CHO}\to \mathrm{R}-{\mathrm{COO}}^{-}+2{\mathrm{e}}^{-} \end{gathered}$$

Titration mit dem Benedict Reagenz

Neben dem Nachweis von unter anderem reduzierenden Zuckern kannst Du das Benedict Reagenz auch für eine quantitative Bestimmung nutzen. Bei einer quantitativen Bestimmung wird die Menge einer Substanz untersucht.Durch eine Titration mit dem Benedict Reagenz kann die Menge an Zucker im Urin von einem Menschen bestimmt werden. Dieses Verfahren wird beispielsweise bei einem Verdacht auf Diabetes verwendet. Hierbei solltest Du jedoch beachten, dass keine spezifische Bestimmung auf Glucose möglich ist, da auch andere reduzierende Zucker mit dem Benedict Reagenz reagieren.