Thuốc thử Fehling là gì và dùng để làm gì?

Thuốc thử Fehling là một dung dịch hóa học đặc trưng, được sử dụng chủ yếu để nhận biết đường khử hoặc các hợp chất chứa nhóm aldehyde. Dung dịch này ra đời từ thế kỷ 19, do nhà hóa học người Đức Hermann von Fehling phát triển.

Mình thường gặp thuốc thử Fehling trong các thí nghiệm hóa học, đặc biệt là ở lĩnh vực kiểm nghiệm thực phẩm, nghiên cứu hữu cơ và giáo dục hóa học. Đây là một trong những thuốc thử cổ điển nhưng vẫn cực kỳ hữu ích trong việc phát hiện những hợp chất có khả năng khử.

Thành phần và cách điều chế thuốc thử Fehling

Thuốc thử Fehling gồm hai dung dịch riêng biệt:

• Dung dịch Fehling A chứa CuSO₄ (đồng (II) sulfat) có màu xanh lam.
• Dung dịch Fehling B gồm muối Rochelle (kali natri tartrat) và NaOH (natri hydroxide).

Khi mình trộn Fehling A và B theo tỷ lệ 1:1, sẽ tạo ra dung dịch thuốc thử Fehling hoàn chỉnh. Phức chất đồng (II) trong môi trường kiềm tạo thành dung dịch màu xanh lam bền vững.

Một điểm thú vị là chỉ khi trộn hai dung dịch này xong mới sử dụng, vì hỗn hợp sẽ không ổn định trong thời gian dài nếu để chung.

Cơ chế phản ứng của thuốc thử Fehling với đường khử

Mình thích quan sát phản ứng của thuốc thử Fehling với đường khử, bởi kết quả trực quan rất rõ ràng: xuất hiện kết tủa màu đỏ gạch. Cơ chế của phản ứng này như sau:

• Ion Cu²⁺ trong CuSO₄ bị đường khử (như glucose) khử thành Cu⁺.
• Cu⁺ tiếp tục tạo kết tủa dưới dạng Cu₂O (đồng (I) oxit) có màu đỏ gạch.

🧪 Cu²⁺ → Cu⁺ → Cu₂O (kết tủa đỏ gạch)

Phản ứng chỉ xảy ra khi có nhóm aldehyde trong hợp chất thử. Vì vậy, các hợp chất xeton không phản ứng với thuốc thử Fehling. Điều này làm mình nhận ra độ chính xác của phản ứng trong xác định các loại hợp chất hữu cơ khác nhau.

Những chất nào phản ứng với thuốc thử Fehling?

Thuốc thử Fehling phản ứng chủ yếu với các hợp chất có nhóm -CHO, tiêu biểu là các đường khử:

• Glucose
• Fructose
• Maltose

Ngoài ra, những hợp chất aldehyde như formaldehyde cũng cho kết quả dương tính. Ngược lại, đường không khử như sucrose hoặc các xeton thì không phản ứng.

Mình đã từng làm thí nghiệm đối chiếu glucose và sucrose bằng thuốc thử Fehling. Kết quả là glucose tạo kết tủa đỏ gạch rõ ràng, trong khi sucrose thì không có thay đổi gì – rất dễ nhận biết.

Ứng dụng của thuốc thử Fehling trong thực tế

Trong thực tế, thuốc thử Fehling có mặt ở nhiều lĩnh vực:

• Trong công nghiệp thực phẩm: dùng để kiểm tra sự hiện diện của đường khử trong sản phẩm (ví dụ: nước ép, sữa, mật ong…).
• Trong giáo dục và nghiên cứu: là một phản ứng tiêu biểu để minh họa khái niệm phản ứng khử – oxy hóa.
• Trong hóa học hữu cơ: để xác định nhóm chức aldehyde trong phân tử.

Ngoài ra, mình còn thấy ứng dụng trong các ngành nông nghiệp, đặc biệt là khi phân tích mẫu có chứa carbohydrate. Và nếu bạn quan tâm đến các giải pháp an toàn cho sản xuất và nông nghiệp, hãy tham khảo thêm giải pháp xử lý an toàn bằng hóa chất trong nông nghiệp hiện nay – có rất nhiều ứng dụng gần gũi và thực tiễn.

So sánh thuốc thử Fehling với Benedict và Tollens

Để hiểu rõ hơn, mình thường so sánh Fehling với các thuốc thử khác như Benedict và Tollens:

Với mình, nếu đang phân tích aldehyde đơn giản, dùng Fehling hoặc Tollens đều phù hợp. Nhưng nếu cần phân loại các loại đường khác nhau, Benedict dễ quan sát hơn nhờ thay đổi màu sắc liên tục.

Lưu ý khi sử dụng thuốc thử Fehling

Dưới đây là một số lưu ý quan trọng giúp mình tránh sai sót khi thao tác với thuốc thử Fehling:

• Phản ứng cần đun nóng nhẹ: nếu không đủ nhiệt, sẽ không có kết tủa Cu₂O.
• Không để dung dịch trộn sẵn quá lâu: vì phức Cu²⁺ dễ bị phân hủy.
• Không dùng cho xeton hoặc đường không khử: vì sẽ gây âm tính giả.
• Bảo quản dung dịch riêng biệt (A và B), để kéo dài thời gian sử dụng.
• Xử lý hóa chất thải đúng cách: tránh xả trực tiếp ra môi trường.

Việc tuân thủ đúng các lưu ý này sẽ giúp phản ứng chính xác, an toàn và mang lại kết quả tái lập được.

📌 Một số ví dụ thực tiễn mình đã từng thử:

• Glucose: cho kết tủa đỏ gạch rõ ràng.
• Sucrose: không phản ứng.
• Formaldehyde: tạo kết tủa sau khi đun nóng nhẹ.
• Acetone (xeton): không tạo kết tủa.

Kết luận

Nếu bạn thấy bài viết hữu ích, hãy để lại bình luận, chia sẻ cho bạn bè cùng quan tâm hoặc khám phá thêm nội dung tại hoachatdoanhtin.com.