Menjelaskan Reaksi-Reaksi yang Terjadi Pada Karbohidrat + Soal & Pembahasan

Tujuan Pembelajaran :

Dengan mencermati macam-macam uji kualitatif umum dan spesifik untuk senyawa karbohidrat, peserta dapat menjelaskan reaksi-reaksi yang terjadi pada karbohidrat.

Uraian Materi :

UJI KUALITATIF KARBOHIDRAT

Karbohidrat adalah karbon yang mengandung hidrat dengan rumus umum Cn(H₂O)m. Selain mengandung atom C juga mengandung atom H dan O dengan perbandingan 2 : 1 seperti pada air.

Sebutan karbohidrat tersebut kurang tepat karena pada karbohidrat atom H dan O tidak terikat seperti pada air dan banyaknya senyawa-senyawa organik yang mem-punyai perbandingan H dan O yang sama, seperti asam asetat dan asam laktat. Oleh karena itu untuk menghindari salah pengertian para ahli kemudian cenderung menggunakan nama sakarida.

Keberadaan berbagai jenis senyawa karbohidrat dapat diidentifikasi melalui uji kualitatif, baik uji yang bersifat umum maupun spesifik untuk setiap jenis senyawa. Biasanya di laboratorium tersedia berbagai reagen (pereaksi) spesifik tersebut dalam rangka pengujian berbagai jenis senyawa karbohidrat yang belum diketahui (unknow).

a. Reaksi Molisch

Merupakan reaksi/uji umum untuk karbohidrat. Reaksi ini positif untuk semua karbohidrat yang ditunjukkan dengan terbentuknya cincin ungu di perbatasan kedua lapisan yang terjadi. Cincin ungu merupakan hasil kondensasi furfural dengan α-naphtol. Sering terjadi cincin berwarna hijau yang disebabkan pengaruh asam sulfat terhadap α-naphtol.

b. Reaksi Reduksi

Gula yang mengandung gugus aldehid atau keton, seperti glukosa, fruktosa, galaktosa, maltosa dan laktosa disebut gula pereduksi. Jenis gula ini dapat mereduksi pereaksi Fehling atau Benedict dalam suasana alkalis, sehingga terjadi oksida yang valensinya lebih rendah dari logamnya sendiri. Sukrosa bukan merupakan gula pereduksi, karena gugus aldehid dari glukosa dan keton dari fruktosa sudah tidak ada.

Selain reagen Fehling dan Benedict, dapat pula digunakan reagen Barfoed. Reagen ini terdiri dari larutan tembaga asetat yang ditambah dengan beberapa tetes asam asetat. Daya oksidasinya tidak secepat reagen Fehling atau Benedict, tetapi reagen Barfoed dapat digunakan untuk membedakan monosakarida dan disakarida. Monosakarida dapat mereduksi lebih cepat dan membentuk endapan Cu₂O yang berwarna merah bata dan lebih jelas dibandingkan disakarida.

c. Reaksi Seliwanoff

Glukosa dan fruktosa mempunyai beberapa kesamaan sifat, tetapi juga memiliki perbedaan, yaitu glukosa memutar bidang polarisasi ke kanan dan fruktosa memutar ke kiri. Perbedaan ini dapat diidentifikasi dengan reaksi Seliwanoff yang ditunjukkan dengan terbentuknya larutan berwarna merah untuk fruktosa. Warna ini disebabkan karena perubahan fruktosa oleh asam klorida panas menjadi asam levulinat dan hidroksimetilfurfural dengan resorsinol.

d. Reaksi Jod

Reaksi ini spesifik untuk mengidentifikasi adanya amilum yang ditandai dengan terbentuknya warna biru-ungu.

e. Reaksi Tollens

Reaksi ini untuk membedakan antara karbohidrat yang memiliki gugus keton dan aldehid berdasarkan kemudahannya mengalami oksidasi. Karbohidrat yang memiliki gugus aldehid akan menghasilkan endapan cermin perak, sedangkan karbohidrat yang memiliki gugus keton tidak menghasilkan endapan cermin perak, karena pada keton tidak terdapat atom H yang terikat langsung pada gugus karbonil, sehingga keton tidak mampu mereduksi larutan Tollens.

Pereaksi Tollens merupakan larutan perak nitrat amonikal (Ag₂O dalam NH₄OH). Reaksi antara aldehida dengan pereaksi Tollens akan menghasilkan cermin perak (endapan Ag yang mengkilap seperti cermin).

Soal dan Pembahasan :

Soal + Pembahasan No. 1

Untuk membedakan antara glukosa dengan fruktosa, maka dapat dilakukan uji...

A. Molisch, glukosa menghasilkan cincin ungu dan fruktosa tidak

B. Benedict, fruktosa memberikan endapan merah bata dan glukosa tidak

C. Fehling, fruktosa memberikan endapan merah bata dan glukosa tidak

D. Barfoed, glukosa memberikan endapan merah bata dengan pemanasan dan fruktosa tanpa pemanasan

E. Seliwanoff, fruktosa memberikan larutan berwarna merah dan glukosa tidak

Pembahasan :

Berdasarkan strukturnya, glukosa memiliki gugus aldehid (golongan aldosa), sedangkan fruktosa memiliki gugus keton (golongan ketosa). Berdasarkan gugus yang dimiliki itulah keduanya dapat dibedakan dengan uji Benedict, Fehling, atau Barfoed yang menguji adanya gula reduksi yang dimiliki oleh glukosa (memiliki gugus aldehid), sedangkan fruktosa tidak memiliki gula reduksi (memiliki gugus keton). Dengan demikian melalui uji Benedict, Fehling, atau Barfoed seharusnya glukosa positif. Jika menggunakan uji Barfoed endapan merah dari reaksi glukosa dengan reagen Barfoed seharusnya terbentuk dengan cepat tanpa pemanasan. Uji Molisch adalah uji umum untuk karbohidrat, sehingga semua jenis karbohidrat positif terhadap uji ini yang ditandai dengan terbentuknya cincin warna ungu. Berdasarkan option pilihan yang ada, maka uji Seliwanoff yang tepat digunakan untuk membedakan glukosa dengan fruktosa, karena uji Seliwanoff menguji adanya gugus keton yang hanya dimiliki fruktosa tetapi tak dimiliki glukosa.

JAWABAN : E

Soal + Pembahasan No. 2

Bram seorang anak yang memiliki rasa ingin tahu yang tinggi. Suatu hari dia melihat ibunya sedang memeras hasil parutan singkong untuk diambil patinya. Rasa ingin tahu Bram muncul untuk membuktikan kebenaran bahwa tepung tersebut adalah pati atau amilum. Berikut ini uji spesifik yang tepat dilakukan Bram beserta hasilnya adalah uji...

A. Tollens, dihasiikan cermin perak

B. Benedict, dihasilkan endapan merah bata

C. Molisch, dihasilkan cincin ungu

D. Seliwanoff, dihasilkan larutan berwarna merah

E. iod, dihasilkan warna biru keunguan

Pembahasan :

Tepung kanji atau amilum atau pati adalah salah satu karbohidrat golongan polisakarida yang keberadaannya dapat diidentifikasi secara spesifik dengan reaksi atau uji iod. Uji ini positif jika dihasilkan warna biru keunguan.

JAWABAN : E

Soal + Pembahasan No. 3

Bu Dewi mengajak siswa-siswanya melakukan percobaan sederhana untuk menguji beberapa buah yang rasanya manis yang sudah ditugaskan untuk dibawa setiap kelompok yang sudah dibentuk sebelumnya. Tujuan percobaan yang dilakukan hanya untuk mengetahui secara pasti ada tidaknya karbohidrat yang terkandung dalam buah tersebut. Uji yang tepat dilakukan adalah...

A. Barfoed

B. Benedict

C. Molisch

D. Seliwanoff

E. Fehling

Pembahasan :

Uji Molisch merupakan reaksi/uji umum untuk karbohidrat. Reaksi ini positif untuk semua karbohidrat yang ditunjukkan dengan terbentuknya cincin ungu bidang batas. Cincin ungu yang dihasilkan merupakan hasil kondensasi furfural dengan α-naphtol. Kadang-kadang cincin yang terbentuk berwarna hijau yang disebabkan pengaruh asam sulfat terhadap α-naphtol.

JAWABAN : C

Sumber pustaka :

Supriano. 2019. Bahan Ajar Kimia. Jakarta : Kemdikbud