先从一个小实验讲起
昨天Q群里面的人做了一个实验，他将淀粉酶和淀粉，再加上氯化铁放在一起，期望淀粉分解后的麦芽糖能发挥它的还原性，可黄色的溶液久久都未变绿，忽然他突发奇想，再往体系里加了一点盐酸，溶液很快就变绿了
当然，由于这个实验的干扰因素太多，这种促进效应有很多种角度的解释，但其中一种解释吸引了我的注意力：该现象的本质是氢离子作为半缩醛形成/分解反应的催化剂
众所周知，糖作为一种特殊的醛，其环化形成的半缩醛是一个稳定状态，这是一个十分不寻常的特征，多数情况下半缩醛形成的平衡常数是很小的，而葡萄糖溶液中环化的葡萄糖却能占到90%以上。而如果只有开链状态下的葡萄糖能够体现还原性，那么很多现象都能得以解释，比如葡萄糖与斐林试剂的反应的缓慢。而本人找到的一些证据支撑了这个观点
而氢离子作为半缩醛形成的催化剂我也找到了相关证据（当然，它也催化逆反应进行，而后者才是关键）
所以上述现象的机理可以是这样：原本开环状的葡萄糖太少，以至于开环葡萄糖的浓度成为了反应的决定因素，而开环葡萄糖作为还原剂消耗掉后半缩醛反应的平衡移动，让更多的葡萄糖开环，但这需要时间，而氢离子加速了这一段时间。
假设与演绎
自然，这个理论需要进一步的实验证据支撑。我们不难设计实验来验证我们的理论，首先，我们把淀粉+淀粉酶的组合换成直接的葡萄糖，以排除其它因素的影响。为了把促进反应的因素锁定在半缩醛上，我们应该找另一种不易形成半缩醛的醛做对照，我想甲醛/甘油醛都是不错的选择，所以我们可以做这么6组对照
1组，甘油醛+氯化铁（氯化铁多多益善，以消除铁离子本身带来的影响，下同）
2组，甘油醛+氯化铁+xml水
3组，甘油醛+氯化铁+xml盐酸
4组，葡萄糖+氯化铁
5组，葡萄糖+氯化铁+xml水
6组，葡萄糖+氯化铁+xml盐酸
如果我们的理论正确，实验现象应该是这样：由于甘油醛中开环形式本身就占优势，所以V1>V4。而由于甘油醛中或多或少都含有半缩醛，再加上氢离子本身就能增强铁离子氧化性，因此V3略大于（约等于）V2
而对于葡萄糖来说，V6显著大于V5，且V6应该约等于V3，且V6-V5也应该显著大于V3-V2
当然，目前本人并没有做这个实验的条件，化竞的貌似天天做实验，抓几个过来看看
@励志要好好学习的阿伦尼乌斯 @斋月小道 @蒟蒻的生生不息（emo中）
- 1
- 2
