Gula tembaga ii

3. Termometer (100 ° C).

6. Reagen mengelupas.

7. Perak nitrat AgNО3, Penyelesaian 1%.

8. Ammonia NH3, 5% penyelesaian (dalam setetes).

9. Natrium hidroksida NaOH, larutan 10%.

Pengoksidaan monosakarida dengan hidroksida tembaga (II) dalam medium alkali (pengurangan Cu (OH)2 glukosa dengan kehadiran NaOH)

Untuk larutan biru tembaga gula tembaga yang diperoleh dalam eksperimen sebelumnya, tambahkan beberapa tetes air sehingga ketinggian lapisan cair adalah 20-22 mm. Panaskan di atas api pembakar alkohol, pegang tiub secara serentak sehingga hanya bahagian atas larutan yang dipanaskan, dan bahagian bawah tetap tidak terkawal untuk dikawal. Panaskan hanya sehingga mendidih: jangan mendidih, kerana glukosa mengembalikan hidroksida tembaga (II) sudah dalam keadaan seperti itu, iaitu tanpa mendidih. Setelah beberapa saat, bahagian larutan yang dipanaskan berubah warna biru menjadi oren-kuning, ketika endapan tembaga (II) hidroksida terbentuk. Dengan kandungan alkali kaustik atau pemanasan yang lebih lama, CuOH dapat mengeluarkan air dan membentuk endapan tembaga oksida tembaga (I) Cu2TENTANG:

Oksigen yang dikeluarkan semasa pengurangan hidroksida tembaga (II) digunakan untuk mengoksidakan glukosa.

Pengoksidaan monosakarida dengan reagen Feling

Tuangkan 2 ml larutan glukosa ke dalam tabung uji. Kemudian tambahkan isipadu reagen Feling yang sama, campurkan isi tiub dan panaskan bahagian atas larutan sehingga mendidih bermula. Di bahagian atas cairan, endapan CuOH kuning muncul di tabung uji, berubah menjadi endapan Cu merah2Oh, bahagian bawah cecair yang tidak dipanaskan tetap berwarna biru.

Lebih senang menggunakan reagen Feling daripada hidroksida tembaga (II), kerana ketika memanaskannya dengan larutan monosakarida, endapan hitam tembaga (II) oksida tidak terbentuk, menutupi warna merah endapan oksida tembaga (I). Tindak balas dengan cecair yang meleleh berjalan lebih cepat dan lebih jelas. Tindak balas ini digunakan secara meluas untuk analisis kualitatif dan kuantitatif monosakarida dan untuk membezakan pengurangan disakarida daripada bukan pengurang.

Tuliskan persamaan untuk pengoksidaan glukosa ke asid glukonat dengan reagen Feling).

Pengoksidaan monosakarida dengan amonia perak oksida (tindak balas cermin perak).

Pertama basuh tiub dengan baik. Untuk melakukan ini, rebus dalam tabung uji (berhati-hati!) Selama 1-2 minit, kira-kira 5 ml larutan natrium hidroksida 10%, dan kemudian bilas dengan air suling. Dalam tabung uji yang telah dicuci, sediakan larutan ammonia perak oksida: hingga 2-3 ml larutan 1% AgNO3 tambah secara bertahap dengan menggegarkan larutan NH 5%4OH sehingga endapan yang terbentuk mula larut sepenuhnya. Amonia yang berlebihan dalam larutan mengurangkan kepekaan tindak balas. Penyelesaian yang jelas dan tidak berwarna (Tollens reagen) adalah reagen yang glukosa dapat dioksidakan. Untuk melakukan ini, tambahkan 1-1.5 ml larutan glukosa 1% ke reagen dan panaskan sedikit tiub, menahannya di atas api pembakar, sebelum larutan mula menggerudi. Selanjutnya, reaksi berterusan tanpa pemanasan, dan perak logam dilepaskan sama ada dalam bentuk endapan hitam, atau, jika dinding tiub bersih, dalam bentuk lapisan cermin yang cemerlang. Dari sinilah reaksi "cermin perak" disebut. Tindak balas pengurangan oksida perak:

Oksigen yang dikeluarkan semasa pengurangan perak oksida digunakan untuk mengoksidasi glukosa. Proses ini sangat kompleks dan melibatkan pemecahan glukosa. Namun, harus diingat bahawa dalam keadaan analisis makmal, memperoleh plak cermin sama sekali tidak wajib. Membosankan sederhana reagen tanpa warna sudah menjadi reaksi positif..

Reaksi pengurangan larutan ammonia oksida perak oleh glukosa digunakan dalam teknik cermin perak. Pada masa yang sama, pembersihan permukaan kaca secara menyeluruh (degreasing) sangat penting..

Gula tembaga ii

Contoh disakarida yang paling biasa di alam (oligosakarida) adalah sukrosa (bit atau gula tebu).

Oligosakarida adalah produk pemeluwapan dua atau lebih molekul monosakarida.

Disakarida adalah karbohidrat yang, ketika dipanaskan dengan air di hadapan asid mineral atau di bawah pengaruh enzim, menjalani hidrolisis, dipecah menjadi dua molekul monosakarida.

Sifat dan sifat fizikal

1. Ia adalah kristal tanpa rasa yang manis, larut dalam air.

2. Titik lebur sukrosa 160 ° C.

3. Apabila sukrosa lebur menguat, jisim telus amorf terbentuk - karamel.

4. Terkandung dalam banyak tanaman: dalam jus birch, maple, wortel, tembikai, serta bit gula dan tebu.

Struktur dan sifat kimia

1. Formula molekul sukrosa adalah C12N22TENTANGsebelas

2. Sukrosa mempunyai struktur yang lebih kompleks daripada glukosa. Molekul sukrosa terdiri daripada residu glukosa dan fruktosa yang saling berkaitan satu sama lain kerana interaksi hidroksil hememia dengan ikatan glikosida (1 → 2):

3. Kehadiran kumpulan hidroksil dalam molekul sukrosa dengan mudah disahkan oleh tindak balas dengan hidroksida logam.

Sekiranya larutan sukrosa ditambahkan ke hidroksida tembaga (II), larutan gula tembaga berwarna biru terang terbentuk (tindak balas kualitatif alkohol polihidrat).

4. Tidak ada kumpulan aldehid dalam sukrosa: apabila dipanaskan dengan larutan ammonia perak oksida (I), ia tidak memberikan "cermin perak", apabila dipanaskan dengan tembaga (II) hidroksida, ia tidak membentuk oksida tembaga merah (I).

5. Sukrosa, tidak seperti glukosa, bukan aldehid. Sukrosa, yang berada dalam larutan, tidak menimbulkan reaksi "cermin perak", kerana tidak dapat berubah menjadi bentuk terbuka yang mengandung kumpulan aldehid. Disakarida semacam itu tidak mampu mengoksidakan (iaitu sebagai agen pengurangan) dan dipanggil gula bukan pengurangan..

6. Sukrosa adalah yang paling penting dari disakarida..

7. Ia diperoleh dari bit gula (mengandungi hingga 28% sukrosa dari bahan kering) atau dari tebu.

Tindak balas sukrosa dengan air.

Sifat kimia penting sukrosa adalah keupayaan untuk menjalani hidrolisis (apabila dipanaskan di hadapan ion hidrogen). Dalam kes ini, molekul glukosa dan molekul fruktosa terbentuk dari satu molekul sukrosa:

Dari isomer sukrosa yang mempunyai formula molekul C12N22TENTANGsebelas, maltosa dan laktosa dapat dibezakan.

Semasa hidrolisis, pelbagai disakarida dipecah menjadi monosakarida mereka kerana pemutusan ikatan di antara mereka (ikatan glikosidik):

Oleh itu, tindak balas hidrolisis disakarida adalah proses terbalik pembentukannya dari monosakarida.

Ensiklopedia Besar Minyak dan Gas

Penyelesaian - Gula - Tembaga

Larutan gula tembaga yang diperoleh dalam eksperimen 77 dipanaskan dengan teliti di atas api pembakar sehingga hanya bahagian atas larutan yang dipanaskan dan bahagian bawahnya tetap sejuk untuk dikawal. [1]

Larutan gula tembaga yang diperoleh dalam eksperimen 70, panaskan api pembakar mikro dengan berhati-hati sehingga hanya bahagian atas larutan yang dipanaskan, dan bahagian bawahnya tetap sejuk untuk dikawal. [2]

Larutan gula tembaga dipanaskan dengan teliti hingga mendidih di atas api pembakar, memegang tiub sehingga hanya bahagian atas larutan yang dipanaskan. Sukrosa tidak teroksidasi dalam keadaan ini, yang menunjukkan ketiadaan kumpulan aldehid bebas dalam molekulnya. [3]

Apabila larutan gula tembaga dipanaskan, pengurangan hidrat tembaga oksida menjadi hidrat tembaga oksida kuning-jingga juga diperhatikan. Ujian klinikal paling mudah untuk penemuan glukosa dalam air kencing adalah ujian Trommer. Cu (OH) 2, sambil dikacau, masih larut. Larutan gula tembaga yang jelas dengan warna biru samar dipanaskan pada api pembakar sehingga mendidih bermula. Hanya bahagian atas larutan yang dipanaskan, dan bahagian bawahnya dapat dikawal. [4]

Sebagai ganti endapan tembaga hidroksida, larutan gula tembaga biru muda diperolehi. Eksperimen ini mengesahkan adanya beberapa kumpulan hidroksi bersebelahan dalam gula. [5]

Tambahkan 5 - 6 tetes air (1) untuk pencairan sehingga ketinggian lapisan cecair adalah 18 - 20 mm. Daripada endapan kuprum hidroksida Cu (OH) 2 yang diharapkan, larutan gula tembaga diperolehi. [6]

Tambahkan 5 - 6 tetes air (1) untuk pencairan sehingga ketinggian lapisan cecair adalah 18 - 20 mm. Daripada endapan kuprum oksida hidrat Cu (OH) 2 yang diharapkan, larutan gula tembaga biru muda diperolehi. [7]

Tambahkan 5 - 6 tetes air (1) untuk pencairan sehingga ketinggian lapisan cecair adalah 18 - 20 mm. Sebagai ganti endapan kuprum oksida hidrat Cu (OH) 2 yang diharapkan, larutan gula tembaga berwarna sedikit biru. [8]

1 titisan larutan glukosa dan 5 tetes larutan natrium hidroksida diletakkan di dalam tabung uji. Pada campuran yang dihasilkan tambahkan 1 tetes larutan tembaga sulfat dan goncangkan isi tiub. Endapan kebiruan tembaga (II) Cu (OH) 2 hidroksida yang terbentuk pada mulanya dilarutkan serta-merta, dan larutan gula tembaga yang jelas diperoleh. Penyelesaian gula tembaga adalah warna biru yang lemah. [9]

Bahan untuk persiapan ujian kimia dengan topik "Karbohidrat"

PERSEDIAAN UNTUK PEPERIKSAAN

Karbohidrat (gula) - sebatian organik yang mempunyai struktur dan sifat yang serupa, yang kebanyakannya dicerminkan dalam formula C x (H 2 O) y, di mana x, y ≥ 3.

Pengecualian adalah deoxyribose, yang mempunyai formula C5N10O4.

BEBERAPA KARBOHIDRAT PENTING

Mono- dan oligosakarida adalah pepejal, bahan kristal putih, mempunyai rasa manis, mudah larut dalam air. Polisakarida - padat, tanpa rasa manis, hampir tidak larut dalam air (kecuali kanji).

Monosakarida adalah sebatian heterofungsi, molekulnya merangkumi satu kumpulan karbonil (aldehid atau keton) dan beberapa hidroksil.

Dalam larutan glukosa berair, terdapat keseimbangan dinamik antara dua bentuk kitaran - α dan β dan bentuk linear:

Bentuk glukosa α- dan β berbentuk glukosa adalah isomer spatial yang berbeza dalam kedudukan hidroksil hemiacetal berbanding dengan satah cincin. Dalam α-glukosa, hidroksil ini berada dalam kedudukan trans ke kumpulan hidroksimetil -CH 2 OH, dalam β-glukosa - dalam kedudukan cis.

Fenomena kewujudan zat dalam beberapa bentuk isomerik yang saling bertukar disebut A. Isomerisme dinamik A. M. Butlerov. Fenomena ini kemudian disebut tautomerisme.

Dalam keadaan pepejal, glukosa mempunyai struktur siklik. Glukosa kristal biasa adalah bentuk-α. Dalam penyelesaiannya, bentuk-β lebih stabil (lebih daripada 60% molekul terdapat pada keseimbangan yang telah ditetapkan). Perkadaran bentuk aldehid dalam keseimbangan boleh diabaikan. Ini menjelaskan kekurangan interaksi dengan asid fuchsulfuric (tindak balas kualitatif aldehid).

Sebagai tambahan kepada fenomena tautomerisme, glukosa dicirikan oleh isomerisme struktur dengan keton (glukosa dan fruktosa adalah isomer interclass struktur) dan isomerisme optik:

Glukosa - bahan kristal yang tidak berwarna, mudah larut dalam air, rasa manis (lat. "Glukos" - manis):

1) ia terdapat di hampir semua organ tumbuhan: dalam buah-buahan, akar, daun, bunga;

2) terutamanya banyak glukosa dalam jus anggur dan buah masak, buah beri;

3) glukosa terdapat dalam organisma haiwan;

4) dalam darah manusia mengandungi sekitar 0.1%.

Dari formaldehid (1861 A. Butlerov):

Sukrosa - Formula, Struktur dan Sifat

Sukrosa adalah bahan organik dengan kisi kristal. Nama lain ialah gula. Ini adalah disakarida yang terbentuk oleh sisa dua monosakarida - fruktosa dan glukosa..

Kami mengetahui lebih lanjut mengenai sukrosa, struktur, formula, sifat fizikal dan kimianya dan apa faedahnya bagi organisma hidup..

Formula dan struktur sukrosa

Formula Struktur - C 12 H 22 O sebelas , walaupun berasal dari menggabungkan dua gula sederhana seperti glukosa dan fruktosa.

Kedua-dua cincin gula ini digabungkan oleh atom oksigen berasingan yang dihubungkan dengan dua atom karbon dalam rantai. Satu lagi pengembangan atom dalam molekul juga terdapat terutamanya dalam kombinasi oksigen dan hidrogen..

Ikatan antara monosakarida adalah jenis O-glukosida. Di samping itu, ikatan ini adalah dicarbonyl..

Ciri-ciri fizikal

Dengan sifat fizikalnya, ia mempunyai rasa manis, dapat mengkristal dan larut dalam air..

Apabila sukrosa sampai ke perut, ia mengalami hidrolisis asid dan terurai menjadi beberapa bahagian: glukosa dan fruktosa. Sukrosa selebihnya masuk ke usus kecil, di mana sukrosa enzimatik mengubahnya menjadi glukosa dan fruktosa..

Sifat khasnya sebagai nutrien untuk tubuh manusia ditekankan: ia mudah diserap dan tidak mengeluarkan bahan toksik. Ini bermaksud bahawa sukrosa mempunyai sifat glukosa dan fruktosa, yang bermaksud bahawa ia adalah sumber tenaga untuk tubuh..

Terdapat banyak kontroversi mengenai bahaya yang disebabkan oleh penggunaan sukrosa, dan beberapa teori mengenai perkara ini. Perbahasan utama memberi tumpuan kepada perkembangan karies, diabetes, obesiti, aterosklerosis dan patologi lain..

Menariknya, sukrosa adalah tindakan mekanikal penghasil cahaya triboluminescent..

Oleh kerana titik lebur rendah 186 ° C, sangat cepat menjadi cair, sangat mudah melekat pada bekas di mana ia berada, ia dapat dengan mudah membakar kulit jika langkah keselamatan tidak diikuti. Titik didih larutan ialah 101.4 0 C.

Disakarida. Sifat Disakarida.

Disakarida yang paling penting ialah sukrosa, maltosa dan laktosa. Mereka semua mempunyai formula umum C12N22TENTANGsebelas, tetapi strukturnya berbeza.

Sukrosa terdiri daripada 2 kitaran yang dihubungkan bersama oleh glikosida hidroksida:

Maltosa terdiri daripada 2 residu glukosa:

Laktosa:

Semua disakarida adalah kristal tanpa warna, rasanya manis, mudah larut dalam air.

Sifat kimia disakarida.

1) Hidrolisis. Akibatnya, ikatan antara 2 kitaran terputus dan monosakarida terbentuk:

Mengurangkan dikarida - maltosa dan laktosa. Mereka bertindak balas dengan larutan oksida perak amonia:

Dapat mengurangkan kuprum (II) hidroksida kepada kuprum oksida (I):

Keupayaan pengurangan dijelaskan oleh bentuk kitaran dan kandungan hidroksil glikosidik.

Tidak ada hidroksil glikosid dalam sukrosa, jadi bentuk siklik tidak dapat dibuka dan berubah menjadi aldehid.

Penggunaan disakarida.

Disakarida yang paling biasa adalah sukrosa. Ia adalah sumber karbohidrat dalam makanan manusia..

Laktosa terdapat dalam susu dan diperoleh daripadanya..

Maltosa terdapat dalam biji bijirin yang bercambah dan dibentuk oleh hidrolisis pati enzimatik..

Gula tembaga ii

Tindak balas kualitatif glukosa dengan kuprum (II) hidroksida

Glukosa mengandungi lima kumpulan hidroksil dan satu kumpulan aldehid. Oleh itu, ia merujuk kepada alkohol aldehid. Sifat kimianya serupa dengan alkohol polihidrat dan aldehid. Tindak balas dengan kuprum (II) hidroksida menunjukkan sifat penurunan glukosa. Tambahkan beberapa tetes larutan kuprum (II) sulfat dan larutan alkali ke dalam larutan glukosa. Pemendakan kuprum hidroksida tidak terbentuk. Penyelesaiannya bertukar menjadi biru terang. Dalam kes ini, glukosa melarutkan kuprum (II) hidroksida dan berkelakuan seperti alkohol polihidrat. Panaskan larutan. Warna larutan mula berubah. Pertama, endapan kuning Cu terbentuk. 2 O, yang dari masa ke masa membentuk kristal CuO warna merah yang lebih besar. Glukosa dioksidakan menjadi asid glukonat.

Peralatan: rak tabung uji, tabung uji, pembakar, pengapit tiub.

Amaran keselamatan. Patuhi peraturan untuk bekerja dengan penyelesaian alkali.

Penyataan pengalaman dan teks - Ph.D. Pavel Bespalov.

Gula tembaga ii

Karbohidrat - sebatian organik yang mengandungi kumpulan atom karbonil dan hidroksil yang mempunyai formula umum Cn(H2O)m, (di mana n dan m> 3).

Karbohidrat boleh dibahagikan kepada tiga kumpulan:

1) Monosakarida - karbohidrat yang dapat menghidrolisis membentuk karbohidrat lebih sederhana. Kumpulan ini merangkumi heksosa (glukosa dan fruktosa), serta pentosa (ribosa).

2) Oligosakarida - produk pemeluwapan beberapa monosakarida (mis. Sukrosa).

3) Polisakarida - sebatian polimer yang mengandungi sebilangan besar molekul monosakarida.

Glukosa boleh wujud dalam bentuk linear dan siklik:

1) Reaksi kumpulan aldehid:

a) reaksi "cermin perak":

b) tindak balas dengan hidroksida tembaga (II):

2) Tindak balas kumpulan hidroksil:

a) interaksi dengan kuprum (II) hidroksida:

penyelesaian biru terang

b) penapaian - pemecahan glukosa oleh enzim:

Fruktosa memasuki semua reaksi ciri alkohol polihidrat, bagaimanapun, reaksi kumpulan karbonil (aldehid), tidak seperti glukosa, tidak menjadi ciri khasnya.

Sifat kimia yang serupa dengan glukosa.

Sukrosa dibentuk oleh residu a-glukosa dan b-fruktosa:

sukrosa glukosa fruktosa

2) Interaksi dengan kalsium hidroksida untuk membentuk gula kalsium.

3) Sukrosa tidak bertindak balas dengan larutan ammonia perak oksida, oleh itu ia dipanggil disakarida bukan pengurang.

Sifat kimia mirip dengan glukosa, oleh itu ia disebut mengurangkan disakarida..

2) Pati memberikan noda biru dengan yodium kerana pembentukan sebatian intrakompleks.

3) Kanji tidak bertindak balas "cermin perak".

2) Pembentukan ester dengan asid nitrik dan asetik:

CHEMEGE.RU

Persiapan untuk peperiksaan dalam bidang kimia dan olimpiade

Karbohidrat

Karbohidrat (gula) - sebatian organik dengan struktur yang serupa, yang kebanyakannya dicerminkan dalam formula Cx(H2O)y, di mana x, y ≥ 3.

Pengecualian adalah deoksiribosa yang mempunyai formula C5N10O4 (satu atom oksigen kurang daripada ribosa).

Pengelasan karbohidrat

Dengan bilangan unit struktur

  • Monosakarida - mengandungi satu unit struktur.
  • Oligosakarida - mengandungi 2 hingga 10 unit struktur (disakarida, trisakarida, dll.).
  • Polisakarida - mengandungi n unit struktur.

Beberapa karbohidrat penting:

MonosakaridaDisakaridaPolisakarida
Glukosa C6N12TENTANG6

Deoxyribose C5N10TENTANG4

Sukrosa C12N22TENTANGsebelas

Selobiosis C12N22TENTANGsebelas

Selulosa (C6N10TENTANG5)n

Kanji (C6N10TENTANG5)n

Dengan bilangan atom karbon dalam molekul

  • Pentoses - mengandungi 5 atom karbon.
  • Heksosa - mengandungi 6 atom karbon.
  • Dan lain-lain.

Ukuran cincin dalam bentuk molekul molekul

  • Pyranoses - membentuk sebentuk cincin enam anggota.
  • Furanoses - mengandungi cincin lima anggota.

Sifat kimia yang biasa terdapat pada semua karbohidrat

1. Pembakaran

Semua karbohidrat membakar karbon dioksida dan air..

Contohnya, apabila glukosa dibakar, air dan karbon dioksida terbentuk.

2. Interaksi dengan asid sulfurik pekat

Asid sulfur pekat menghilangkan air dari karbohidrat, sehingga menghasilkan karbon C ("karbonisasi") dan air.

Sebagai contoh, tindakan asid sulfurik pekat pada glukosa menghasilkan karbon dan air

Monosakarida

Monosakarida adalah sebatian heterofungsi, molekulnya merangkumi satu kumpulan karbonil (kumpulan aldehid atau keton) dan beberapa hidroksil.

Monosakarida adalah unit struktur oligosakarida dan polisakarida..

Monosakarida yang paling penting

Tajuk dan RumusGlukosa

C6H12O6

Fruktosa

C6H12O6

Ribosa

C6H12O6

Formula struktur
Pengelasan
  • heksosa
  • aldose
  • dalam bentuk kitaran - pirranosa
  • heksosa
  • ketosis
  • dalam bentuk kitaran - furanosa
  • pentosa
  • aldose
  • dalam bentuk kitaran - furanosa

Glukosa

Glukosa adalah alkohol aldehid (aldose).

Ia mengandungi enam atom karbon, satu aldehid dan lima kumpulan hidrokso.

Glukosa terdapat dalam larutan bukan hanya dalam bentuk linear, tetapi juga dalam bentuk siklik (alpha dan beta), yang merupakan pirranosa (mengandungi enam unit):

α-glukosaβ-glukosa

Sifat kimia glukosa

Larutan glukosa berair

Dalam larutan glukosa berair ada keseimbangan dinamik antara dua bentuk kitaran - α dan β dan bentuk linear:

Tindak balas kualitatif terhadap alkohol polihidrat: tindak balas dengan hidroksida tembaga (II) yang baru diendapkan

Apabila hidroksida tembaga (II) yang baru diendapkan bertindak balas dengan glukosa (dan monosakarida lain, hidroksida larut untuk membentuk kompleks biru.

Tindak balas terhadap kumpulan karbonil - CH = O

Glukosa menunjukkan sifat ciri aldehid.

  • Reaksi cermin perak
  • Tindak balas dengan kuprum (II) hidroksida dengan pemanasan. Apabila glukosa berinteraksi dengan hidroksida tembaga (II), endapan tembaga (I) oksida bata merah mendakan:
  • Pengoksidaan dengan air bromin. Apabila glukosa dioksidakan dengan air bromin, asid glukonat terbentuk:
  • Juga, glukosa dapat dioksidakan dengan klorin, garam bertoletovoy, asid nitrik.
Asid nitrat pekat mengoksidakan bukan sahaja kumpulan aldehid, tetapi juga kumpulan hidrokso di hujung rantai karbon yang lain.
  • Penghidrogenan pemangkin. Dalam interaksi glukosa dengan hidrogen, kumpulan karbonil dikurangkan menjadi alkohol hidroksil, alkohol enam atom terbentuk - sorbitol:
  • Penapaian glukosa. Fermentasi adalah proses biokimia berdasarkan transformasi redoks sebatian organik dalam keadaan anaerobik.

Penapaian alkohol. Dengan penapaian alkohol glukosa, alkohol dan karbon dioksida terbentuk:

Penapaian laktik. Dengan penapaian alkohol glukosa, alkohol dan karbon dioksida terbentuk:

Penapaian asid butik. Dengan penapaian alkohol glukosa, alkohol dan karbon dioksida terbentuk:

  • Pembentukan ester glukosa (ciri bentuk glukosa siklik).

Glukosa mampu membentuk eter dan ester.

Penggantian hidroksil semi-asetal (glikosida) yang paling mudah berlaku.

Contohnya, α-D-glukosa berinteraksi dengan metanol.

Dalam kes ini, glukosa monometil eter (α-O-metil-D-glukosida) terbentuk:

Eter glukosa dipanggil glikosida.

Dalam keadaan yang lebih teruk (mis. Dengan CH3-I) kemungkinan alkilasi dan kumpulan hidroksil yang tinggal.

Monosakarida dapat membentuk ester dengan asid mineral dan karboksilik.

Sebagai contoh, β-D-glukosa bertindak balas dengan anhidrida asetik dalam nisbah 1: 5 untuk membentuk glukosa pentaasetat (β-pentaacetyl-D-glukosa):

Pengeluaran glukosa

Hidrolisis kanji

Sekiranya terdapat asid, kanji dihidrolisiskan:

Sintesis Formaldehid

Reaksi pertama kali dikaji oleh A.M. Butlerov. Sintesis berlaku dengan adanya kalsium hidroksida:

Fotosintesis

Pada tumbuhan, karbohidrat terbentuk hasil fotosintesis dari CO2 dan H2TENTANG:

Fruktosa

Fruktosa adalah isomer struktural glukosa. Ini adalah keton alkohol (ketosa): ia juga boleh wujud dalam bentuk siklik (furanosa).

Ia mengandungi enam atom karbon, satu kumpulan keton dan lima kumpulan hidrokso.

Fruktosafruktosa α-Dβ-D-fruktosa

Fruktosa adalah bahan kristal, sangat larut dalam air, lebih manis daripada glukosa.

Percuma dalam madu dan buah..

Sifat kimia fruktosa dikaitkan dengan kehadiran keton dan lima kumpulan hidroksil.

Hidrogenasi fruktosa juga menghasilkan sorbitol..

Disakarida

Disakarida adalah karbohidrat, molekulnya terdiri daripada dua residu monosakarida yang disatukan oleh interaksi kumpulan hidroksil (dua semi-asetal atau satu semi-asetal dan satu alkohol).

Sukrosa (bit atau gula tebu) C12N22TENTANGsebelas

Molekul sukrosa terdiri daripada residu α-glukosa dan β-fruktosa yang saling terhubung:

Dalam molekul sukrosa, atom glukosidik glukosa dihubungkan kerana pembentukan jambatan oksigen dengan fruktosa, oleh itu sukrosa tidak membentuk bentuk terbuka (aldehid).

Oleh itu, sukrosa tidak bertindak balas dengan kumpulan aldehid - dengan larutan ammonia perak oksida dengan hidroksida tembaga semasa dipanaskan.

Disakarida seperti itu disebut tidak mengurangkan, iaitu tidak mampu mengoksidakan.

Sukrosa menjalani hidrolisis dengan air berasid. Dalam kes ini, glukosa dan fruktosa terbentuk:

Maltosa C12N22TENTANGsebelas

Ini adalah disakarida yang terdiri daripada dua residu α-glukosa, ia adalah perantaraan dalam hidrolisis kanji.

Maltosa adalah mengurangkan disakarida (salah satu unit kitaran boleh masuk ke dalam kumpulan aldehid) dan memasuki tindak balas ciri aldehid.

Hidrolisis maltosa menghasilkan glukosa.

Polisakarida

Ini adalah disakarida yang terdiri daripada dua residu α-glukosa, ia adalah perantaraan dalam hidrolisis kanji.

Polisakarida adalah karbohidrat berat molekul tinggi semula jadi yang makromolekulnya terdiri daripada residu monosakarida.

Wakil utama - pati dan selulosa - dibina dari sisa satu monosakarida - glukosa.

Kanji dan selulosa mempunyai formula molekul yang sama: (C6H10O5)n, tetapi sifat yang sama sekali berbeza.

Ini disebabkan oleh keunikan struktur ruang mereka..

Pati terdiri daripada residu α-glukosa, dan selulosa terdiri daripada β-glukosa, yang merupakan isomer spatial dan hanya berbeza pada kedudukan satu kumpulan hidroksil:

Kanji

Kanji adalah polisakarida yang dibina daripada residu α-glukosa siklik..

Ia terdiri daripada:

  • amilosa (bahagian dalam biji kanji) - 10-20%
  • amilopektin (lapisan bijirin pati) - 80-90%

Rantai amilosa merangkumi 200-1000 residu α-glukosa (berat molekul purata 160.000) dan mempunyai struktur yang tidak bercabang.

Amylopectin mempunyai struktur bercabang dan berat molekul yang jauh lebih besar daripada amilosa.

Sifat kanji

  • Hidrolisis pati: apabila direbus dalam medium berasid, pati kemudian dihidrolisiskan:

Catat hidrolisis kanji lengkap tanpa langkah perantaraan:

  • Kanji tidak menghasilkan reaksi "cermin perak" dan tidak mengurangkan hidroksida tembaga (II).
  • Tindak balas kualitatif terhadap kanji: pewarnaan biru dengan larutan iodin.

Selulosa

Selulosa (serat) adalah polisakarida tumbuhan yang paling biasa. Rantai selulosa dibina dari residu β-glukosa dan mempunyai struktur linear.

Sifat pulpa

  • Pembentukan ester dengan asid nitrik dan asetik.

Nitrasi selulosa.

Oleh kerana unit selulosa mengandungi 3 kumpulan hidroksil, nitrat selulosa dengan lebihan asid nitrat dapat membentuk selulosa trinitrate, bahan letupan piroksilin:

Asilasi Selulosa.

Di bawah tindakan anhidrida asetik (asid asetik dipermudah) pada selulosa, reaksi esterifikasi berlaku, dan ada kemungkinan kumpulan OH 1, 2, dan 3 dapat mengambil bahagian dalam tindak balas.

Ternyata selulosa asetat - serat asetat.

  • Hidrolisis selulosa.

Selulosa, seperti kanji, dapat dihidrolisis dalam persekitaran berasid, dan glukosa juga menghasilkan. Tetapi prosesnya jauh lebih sukar.

Kerja makmal. Objektif: untuk mengkaji sifat kimia gula kompleks

Objektif: untuk mengkaji sifat kimia gula kompleks

Reagen dan peralatan: sukrosa - 1%, laktosa - 1%, 2n - NaOH, 0.2n - CuSO4, resorcinol kering, tabung uji, alkohol.

Pengalaman 10.5 Bukti kehadiran kumpulan hidroksil dalam sukrosa

(tebu)

Masukkan ke dalam tabung uji 1 titisan larutan sukrosa 1% dan 6 tetes 2N. NaOH. Tambahkan 5-6 tetes air untuk mencairkan sehingga ketinggian lapisan cecair adalah 18-20 mm. Tambah satu penurunan 0.2N. CuSO4. Daripada jangkaan mendakan kuprum oksida hidrat Cu (OH)2 larutan gula tembaga biru muda diperolehi. Simpan penyelesaian sehingga percubaan seterusnya..

Di hadapan sukrosa, serta kehadiran glukosa dan bahan lain yang mengandungi beberapa kumpulan hidroksil, tembaga oksida hidrat larut, membentuk larutan biru.

Pengalaman 10.6 Kekurangan keupayaan pemulihan dalam sukrosa

Larutan gula tembaga yang diperoleh dalam eksperimen itu dipanaskan dengan hati-hati di atas api lampu alkohol sehingga hanya bahagian atas larutan yang dipanaskan, dan bahagian bawahnya tetap sejuk untuk dikendalikan. Panaskan hingga mendidih. Seperti yang dapat dilihat sebelumnya, glukosa dalam keadaan ini memberikan reaksi pengurangan yang berbeza (ujian Trommer positif). Sukrosa dalam keadaan ini tidak menghasilkan reaksi pengurangan, yang menunjukkan ketiadaan kumpulan aldehid bebas. Rumus untuk struktur sukrosa selaras dengan fakta ini, membuktikan bahawa ikatan ester antara glukosa dan fruktosa sebenarnya terbentuk kerana hidroksil hidroksil glukosa dan fruktosa.

Ujian 10.7 Bukti Hidrolisis Gula

Ambil 2 tiub. Dalam tabung uji pertama, letakkan 1 titisan larutan sukrosa 1%, tambahkan 1 tetes 2N. HCl dan 6 titis air. Panaskan di atas api lampu roh selama 30 saat, memerhatikan tempoh pemanasan menggunakan jam. Pegang tiub serong mungkin dan goncangkannya supaya larutan tidak keluar. Tuangkan separuh larutan ke dalam tiub kedua dan tambahkan 6 tetes 2N. NaOH sehingga ketinggian lapisan cecair adalah 18-20 mm. Tambahkan alkali kaustik secara berlebihan untuk meneutralkan asid yang diambil untuk hidrolisis, serta buat medium alkali yang diperlukan untuk reaksi pengurangan. Kemudian tambahkan 1 penurunan 0.2n. CuSO4 dan panaskan bahagian atas larutan biru hingga mendidih. Noda kuning-oren (ujian Trommer positif) akan langsung muncul di bahagian yang dipanaskan, menunjukkan adanya glukosa. Pada bahagian kedua hidrolisat yang tinggal di tiub pertama, tentukan kehadiran fruktosa menggunakan reaksi Selivanov. Untuk melakukan ini, letakkan sebutir resorcinol dan 2 tetes asid hidroklorik pekat dalam tabung uji dan panaskan sehingga mendidih bermula (jangan mendidih!). Noda kemerahan yang jelas segera muncul menunjukkan adanya fruktosa. Perlu diingat bahawa sukrosa walaupun tanpa hidrolisis memberikan reaksi Selivanov yang lemah, kerana sukrosa berjaya menghidrolisis sebahagian semasa reaksi dalam persekitaran berasid. Eksperimen yang dilakukan mengesahkan bahawa sukrosa mudah dipecah menjadi gula sederhana - glukosa dan fruktosa. Ini menunjukkan bahawa dalam molekul sukrosa, glukosa dan fruktosa saling berkaitan dengan jenis ikatan glukosida ester, ciri khasnya ialah kemudahan pecah semasa hidrolisis di lokasi jambatan oksigen.

Campuran separa glukosa dan fruktosa yang diperolehi oleh hidrolisis sukrosa disebut gula terbalik. Proses hidrolisis sukrosa disebut inversi, kerana larutan sukrosa, yang memiliki putaran yang tepat sebelum hidrolisis [α]D = +66.5 0, setelah hidrolisis mengubah putaran ke kiri (glukosa [α]D = +52.5 0, dan fruktosa [α]D = -92.4 0).

Eksperimen 10.8 Kuasa Memulihkan Laktosa

Tuangkan 4 tetes larutan laktosa 1% ke dalam tabung uji, 4 tetes 2N. NaOH dan 1 penurunan 0.2N CuSO4. Endapan biru tembaga oksida hidrat ketika menggegarkan tiub larut, membentuk larutan kebiruan (bukti kehadiran kumpulan hidroksil). Bilas sisa tembaga sulfat dari dinding tiub, jika ada, dengan 5 tetes air. Agar tindak balas berlalu, ketinggian cecair dalam tabung uji mestilah 18-20 mm, jika tidak, tambahkan beberapa tetes air lagi. Kemudian panaskan bahagian atas larutan hingga mendidih. Selepas beberapa saat, noda kuning-oren akan muncul di bahagian yang dipanaskan. (bukti kehadiran kumpulan aldehid bebas dalam laktosa).

Laktosa adalah disakarida yang apabila hidrolisis menghasilkan glukosa dan galaktosa. Tidak seperti sukrosa, laktosa mempunyai hidroksil semi-asetal bebas dalam residu glukosa, yang membentuk kumpulan aldehid bebas. Oleh karenanya, laktosa atau gula susu, tergolong dalam kumpulan disakarida dengan kemampuan pengurangan (memberikan sampel positif Trommer).

Pengalaman 10.9 Penemuan pati (tindak balas kualitatif)

Kanji mempunyai formula umum (C6N10TENTANG5)n, di mana n = 1000 atau lebih dan merupakan polyglucoside yang mengandungi ikatan α-1,4-glukosid dalam amilosa dan ikatan α-1,4- dan α-1,6-glukosid dalam amilopektin. Amylose dan amylopectin - dua pecahan kanji.

Pati tidak larut dalam air, tetapi membentuk larutan koloid - pes pati

Tambahkan 5 tetes pati tepung dan 1 titisan larutan iodin yang sangat dicairkan ke dalam tabung uji. Penyelesaiannya menjadi biru kerana pembentukan sebatian kompleks dan penjerapan, yang hilang ketika dipanaskan ringan, dan muncul semula apabila disejukkan.

Pengalaman 10.10 Kekurangan mengembalikan keupayaan dalam kanji

Dalam tabung uji hingga 1 ml pes pati tambahkan 2-3 tetes 2N. NaOH dan 1 titisan larutan kuprum sulfat. Campurkan larutan, dan endapan tembaga (II) hidroksida mendapan, kemudian panaskan. Pemulihan hidroksida tembaga tidak berlaku. Endapan mungkin berubah menjadi hitam, kerana ketika dipanaskan, hidroksida tembaga kehilangan air dan berubah menjadi oksida tembaga hitam (II). Ini kerana pati mempunyai kemampuan regenerasi yang sangat lemah. Mengapa?

Soalan untuk dikawal.

1. Struktur di - dan polisakarida.

2. Sifat kimia disakarida.

3. Struktur kanji dan glikogen.

4. Struktur gentian.

5. Hidrolisis polisakarida.

Latihan pada topik "Disakarida dan Polisakarida"

1. Tuliskan persamaan tindak balas untuk disakarida berikut:

a) laktosa; b) maltosa.

2. Tuliskan persamaan tindak balas interaksi:

a) propionil klorida dengan laktosa;

b) asetil bromida dengan selobiose.

Apakah produk tindak balas?.

3. Tuliskan persamaan untuk pengoksidaan disakarida dalam keadaan ringan:

a) maltosa; b) selobiosis; c) laktosa.

Apakah asid yang terbentuk.

4. Tuliskan persamaan tindak balas untuk interaksi metil alkohol (dengan adanya pemangkin HCl):

a) dengan maltosa; b) dengan laktosa.

Apakah sebatian yang diterima.

5. Tuliskan corak ozon laktosa.

6. Dapatkan metil selulosa, etil selulosa dari selulosa, dengan syarat dengan syarat bahawa semua kumpulan hidroksil mengalami alkilasi.

7. Tindak balas kimia apa yang dapat membezakan sukrosa dengan maltosa??

8. Tuliskan struktur kanji dan selulosa..

9. Tulis hidrolisis sukrosa menggunakan formula struktur. Apakah fenomena pembalikan? Apa itu gula terbalik?

10. Tuliskan tindak balas interaksi laktosa dengan bahan berikut: asid etanoik anhidrida, hidroksilamina, fenilhidrazin.

11. Tuliskan pola pembentukan ozon selobiose.

12. Tuliskan persamaan tindak balas hidrolisis selobiose.

13. Tuliskan corak pembentukan disakarida berikut:

a) selobiosis; b) sukrosa.

14. Bagaimana sukrosa bertindak balas dengan kelebihan anhidrida asetik?

15. Tuliskan skema pengeluaran selobiose oxime?

16. Apakah sebab pembubaran Cu (OH)2 dalam larutan sukrosa?

Apakah sebatian yang terbentuk dalam ini?

Tarikh Ditambah: 2015-09-07; Pandangan: 3759. Pelanggaran hak cipta

Baca Mengenai Faktor Risiko Diabetes