Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 11, 2002 og kan læses uden illustrationer, strukturer og ligninger herunder. Se relaterede artikler nederst på siden.
Af Børge Riis Larsen,
Kemikeren Christen Thomsen Barfoed (1815-89) har slået sit navn fast på flere fronter: Dels indførte han herhjemme systematisk kemisk analyse i landbrugsvidenskaben, og dels har han lagt navn til et reagens, som også optræder i nutidig kemilitteratur.
Den 10. april i år afholdt Dansk Selskab for Historisk Kemi et symposium på Den kgl. Veterinær- og Landbohøjskole om dansk landbrugskemi i historisk belysning. De enkelte bidrag er trykt i en bog [1], som udkommer den 15. november. Ved symposiet fortalte jeg om kemikeren C. T. Barfoed og hans reagens – og om det sidste handler denne artikel.
Det har gennem generationer været kendt, at kobber(II)-ionen i form af et opløseligt kompleks kan reduceres til kobber(I) i form af det tungtopløselige, røde kobber(I)oxid, Cu2O, ved reaktion med visse carbohydrater. Det udnyttes bl.a. i Fehlings væske, som er en vandig opløsning af kobber(II)sulfat, der umiddelbart inden reaktionen blandes med en opløsning af kaliumnatriumtartrat og natriumhydroxid.
Hvis liganden i opløsningen i stedet for tartrationen er citrat, og opløsningen gøres basisk ved tilsætning af carbonat, taler vi om Benedicts reagens.
Barfoeds reagens er en vandig opløsning af kobber(II)ethanoat og ethansyre.
Fehlings væske, som optræder i litteraturen i 1848, var et vældigt fremskridt – ikke mindst inden for lægevidenskaben. Nu kunne lægen konstatere sukker i urinen vha. en simpel prøve i stedet for at smage på den, hvilket havde været metoden i generationer.
Fehlings væske og Benedicts reagens er basiske opløsninger, og Barfoeds reagens er svagt surt. Det kan fremstilles ved at opløse 6,5 g kobber(II)ethanoat-vand (1/1) (CH3COO)2Cu.H2O i 100 mL vand og herefter tilsætte 1 mL ren ethansyre.
Udførelse
Et par mL af reagenset blandes med samme volumen opløst carbohydrat eller en lille spatelfuld af den rene forbindelse i et reagensglas, som anbringes i et varmt vandbad.
Udfør først testen på glucose og dernæst en række andre carbohydrater. Fuldfør skemaet herunder og kommentér resultaterne!
Teori
Et moderne reaktionsskema for reaktionen mellem Barfoeds reagens og en aldose skrives:
Eller afstemt
Kobber(II)-ionen er ikke fri i den vandige opløsning, men indgår i et kompleks med såvel ethanoationer som vand som ligander.
Barfoeds reagens reagerer hurtigt med glucose. Udfører man testen på disaccharidet saccharose, går der ca. 10 minutter før det røde kobber(I)oxid fælder ud. Forklar!
Biografi
Christen Thomsen Barfoed var født i Stege, hvor hans fader var apoteker. I årene 1827-32 var han discipel i Vordingborg Latinskole. Herfra blev han dimitteret til Universitetet efter lørdag den 22/9 1832 at have været til prøve i latin, geografi og fransk om formiddagen og græsk og hebraisk om eftermiddagen – og den følgende mandag i historie, religion og tysk om formiddagen og geometri og aritmetik om eftermiddagen.
I 1835 tog han farmaceutisk eksamen og fik under studierne så stor interesse for kemi, at han i 1839 tog eksamen i anvendt naturvidenskab – dvs. kemi – på Den polytekniske Læreanstalt.
Efter en længere studierejse til udlandet blev han lærer ved Den kgl. Veterinærskole og Den militære Højskole. I 1858 blev han lektor i kemi og farmaci ved den nyoprettede Veterinær- og Landbohøjskole – en stilling han beholdt til 1887. Han blev tildelt æresdoktorgrader ved universiteterne i Uppsala og København.
Det reagens, som bærer hans navn, læser vi første gang om i De organiske Stoffers qvalitative Analyse. Fjerde Hefte fra 1870 p. 174. Det er lidt mere detaljeret behandlet i afhandlingen fra 1873 Ueber die Nachweisung des Traubenzuckers neben Dextrin und verwandten Körpern, som er trykt i Fresenius Zeitschrift der Analytischen Chemie bd. 12 p.27-32.
Litteratur
1. A.Kildebæk Nielsen (red.) (2002): Dansk landbrugskemi i historisk perspektiv 1750-1930. Udgivet som Historisk Kemiske Skrifter nr. 13 af Dansk Selskab for Historisk Kemi.
Mona og Sebina fra 1.z på Slagelse Gymnasium og HF-kursus er i februar 2002 i færd med at undersøge reaktionen mellem Barfoeds reagens og forskellige carbohydrater efter Barfoeds vejledning i forbindelse med et projekt om sprogudviklingen i kemi.
C. T. Barfoed malet af August Jerndorff i 1886. Billedet befinder sig på Carlsberg Laboratoriet i København og gengives her med tilladelse af professor Klaus Bock, Carlsberg Forskningscenter.
