# Methode naar Luff-Schoorl

De methode naar Luff-Schoorl is een kwantitatieve bepaling van reducerende suikers, die berust op het reduceren van Cu$^{2+}$ naar Cu$_2$O. De overmaat Cu$^{2+}$ wordt dan teruggetitreerd met Na$_2$S$_2$O$_3$. De methode bestaat uit 3 stappen:
* Reductie van Cu$^{2+}$ tot Cu$_2$O met Luff-Schoorl reagens
* De overmaat Cu$^{2+}$ wordt omgezet tot CuI en I$_2$ met een overmaat KI
* Het gevormde I$_2$ wordt getitreerd met Na$_2$S$_2$O$_3$

## Reductie van Cu$^{2+}$

De methode maakt gebruik van een speciaal Luff-Schoorl reagens dat bestaat uit een ±0.1M CuSO$_4$ oplossing, die Na$_2$CO$_3$ bevat,zodat de pH ongeveer 9.3-9.4 bedraagt. Dit is nodig daar de reductie in basisch milieu moet doorgaan. Ook wordt nog citroenzuur (C$_6$H$_8$O$_7$) toegevoegd, als complexeringsmiddel om de vorming van Cu(OH)$_2$ te vermijden. De verhouding van deze stoffen in een liter reagens is ongeveer 25g CuSO$_4$.5H$_2$O, 39g Na$_2$CO$_3$.10H$_2$O en 5g C$_6$H$_8$O$_7$.H$_2$O.
Deze oplossing reageert met de reducerende suikers in het te analyseren staal volgens de reactie
    $\mathrm {C_{6}H_{12}O_{6}\ +\ 2\ Cu^{2+}\ +\ 5\ OH^{-}\ \longrightarrow \ C_{6}H_{11}O_{7}^{-}+\ Cu_{2}O\ +\ 3\ H_{2}O}$
Het Cu$_2$O vormt een rood neerslag.
Praktisch wordt het te analyseren staal verdund tot 1-2g suiker per 100mL oplossing. Van deze verdunning wordt dan 10 mL genomen en bij 25mL Luff-Schoorl reagens gevoegd. Deze oplossing wordt gedurende 10 minuten tussen 65° en 85 °C verhit.

## Overmaat Cu$^{2+}$ omzetten tot CuI en I$_2$

Nadat de reductie is uitgevoerd en gekoeld tot kamertemperatuur, wordt een overmaat KI toegevoegd. De omzetting moet worden uitgevoerd in zuur milieu, dus wordt er ook zwavelzuur toegevoegd. De bijhorende reactie is:
    $\mathrm {2\ Cu^{2+}\ +\ 4\ I^{-}\ \longrightarrow \ 2\ CuI\ +\ I_{2}}$
In een zuur milieu kunnen overgebleven Cu$^{2+}$ ionen reageren met jodium ionen tot de vorming van koperjodine en jood. Van de laatste wordt door middel van een titratie de concentratie bepaald.
Praktisch wordt er ongeveer 0,04 mol KI en 0,04 mol H$_2$SO$_4$ toegevoegd per 0,0025 mol Luff-Schoorl reagens (dat is 25mL 0,1M)

## Jodometrische bepaling van I$_2$

De hoeveelheid I$_2$ die gevormd werd in de vorige stap kan bepaald worden via een Jodometrische titratie met Na$_2$S$_2$O$_3$.
    $\mathrm {2\ S_{2}O_{3}^{2-}\ +\ I_{2}\ \longrightarrow \ S_{4}O_{6}^{2-}\ +\ 2\ I^{-}}$
Het equivalentiepunt kan bepaald worden met een zetmeeloplossing als indicator voor I$_2$. Praktisch wordt getitreerd met een ongeveer 0,1 mol/L Na$_2$S$_2$O$_3$ oplossing.
Voor meer informatie, zie Jodometrie

## Berekening reducerende suikers

Aangezien er 2 mol Na$_2$S$_2$O$_3$ nodig is om 1 mol I$_2$ om te zetten, maar er 2 mol Cu$^{2+}$ nodig is om 1 mol I$_2$ aan te maken, is het aantal mol Na$_2$S$_2$O$_3$ dat getitreerd is gelijk aan het aantal mol Cu$^{2+}$ in overmaat.
Om het aantal gereageerde Cu$^{2+}$ ionen te bepalen, trekt men het aantal mol Cu$^{2+}$ ionen die in overmaat zijn af van het totaal aantal mol Cu$^{2+}$ ionen dat men heeft toegevoegd in het begin van de bepaling. Dit getal moet men dan nog eens door 2 delen, want er wordt 2 mol Cu$^{2+}$ gebruikt per mol suiker. Hieruit kan men dan de suikerconcentratie berekenen van het staal.