tiểu sử Đặc trưng Phân tích

Sucrose giá trị cho cơ thể. Tính chất hóa học của sucrose

Câu hỏi 1. Sucroza. Cấu tạo, tính chất, sản xuất và ứng dụng của nó.

Trả lời. Người ta đã chứng minh bằng thực nghiệm rằng dạng phân tử của sucrose

- C 12 H 22 O 11 . Phân tử chứa các nhóm hydroxyl và bao gồm các dư lượng liên kết với nhau của các phân tử glucose và fructose.

Tính chất vật lý

Sucrose tinh khiết - không màu chất kết tinh vị ngọt, tan trong nước.

Tính chất hóa học:

1. Bị thủy phân:

C 12 H 22 O 11 + H2O C 6 H 12 O 6 + C 6 H 12 O 6

2. Sucrose là một loại đường không khử. Nó không tạo ra phản ứng “gương bạc” và tương tác với đồng (II) hydroxit dưới dạng rượu đa chức mà không khử Cu(II) thành Cu(I).

ở trong tự nhiên

Sucrose là một phần của nước củ cải đường (16-20%) và đường mía (14-26%). Với số lượng nhỏ, nó được tìm thấy cùng với glucose trong quả và lá của nhiều loại cây xanh.

Biên lai:

1. Củ cải đường hoặc mía được biến thành dăm mịn và đặt trong máy khuếch tán có nước nóng đi qua.

2. Dung dịch thu được được xử lý bằng sữa vôi, tạo thành canxi saccharat hòa tan của rượu.

3. Để phân hủy canxi saccarozơ và trung hòa lượng canxi hiđroxit dư, người ta cho khí cacbonic (IV) đi qua dung dịch:

C 12 H 22 O 11 CaO 2H 2 + CO 2 = C 12 H 22 O 11 + CaCO 3 + 2H 2 O

4. Dung dịch thu được sau khi kết tủa canxi cacbonat được lọc và sau đó được làm bay hơi trong thiết bị chân không và các tinh thể đường được tách ra bằng cách ly tâm.

5. Đường cô đặc thường có màu hơi vàng do có chứa chất tạo màu. Để tách chúng ra, sucrose được hòa tan trong nước và cho qua than hoạt tính.

Đăng kí:

Sucrose chủ yếu được sử dụng làm thực phẩm và trong ngành công nghiệp bánh kẹo. Bằng cách thủy phân, mật ong nhân tạo thu được từ nó.

Câu hỏi 2. Đặc điểm về vị trí của các electron trong nguyên tử của các nguyên tố có chu kỳ nhỏ và lớn. Trạng thái của các electron trong nguyên tử.

Trả lời. Nguyên tử là hạt vật chất trung hòa về điện, không thể phân chia về mặt hóa học. Một nguyên tử bao gồm một hạt nhân và các electron chuyển động trên những quỹ đạo nhất định xung quanh nó. Một quỹ đạo nguyên tử là vùng không gian xung quanh hạt nhân trong đó một electron có nhiều khả năng được tìm thấy nhất. Các quỹ đạo còn được gọi là các đám mây điện tử. Mỗi quỹ đạo tương ứng với một năng lượng nhất định, cũng như hình dạng và kích thước của đám mây điện tử. Nhóm các obitan mà các giá trị năng lượng gần nhau được gán cho cùng một mức năng lượng. Một mức năng lượng không thể chứa nhiều hơn 2n 2 electron, trong đó n là số của mức.

Các loại đám mây điện tử: hình cầu - s-electron, một quỹ đạo ở mỗi mức năng lượng; hình quả tạ - p-electron, ba obitan p x, p y, p z; ở dạng giống như hai quả tạ chéo nhau, - d-electron, năm obitan d xy, d xz, d yz, d 2 z, d 2 x - d 2 y.

Phân bố electron trên mức năng lượng phản ánh cấu hình electron của nguyên tố.

Quy tắc lấp đầy các mức năng lượng bằng các điện tử và

cấp dưới.

1. Việc lấp đầy từng mức bắt đầu bằng s-electron, sau đó các mức năng lượng p-, d- và f được lấp đầy bằng các electron.

2. Số electron trong nguyên tử bằng số thứ tự của nó.

3. Số mức năng lượng tương ứng với số chu kì mà nguyên tố định vị.

4. Số electron tối đa trong mức năng lượng được xác định theo công thức

Trong đó n là số cấp độ.

5. Tổng sốđiện tử trên quỹ đạo nguyên tử một mức năng lượng.

Ví dụ: nhôm, điện tích hạt nhân là +13

Phân bố electron theo các mức năng lượng - 2,8,3.

Cấu hình điện tử

13 Al:1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 .

Trong nguyên tử của một số nguyên tố xảy ra hiện tượng electron trượt.

Ví dụ, trong crom, các electron chuyển từ phân lớp 4s sang phân lớp 3d:

24 Cr 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3d 5 3d 5 4s 1 .

Electron di chuyển từ phân lớp 4s sang phân lớp 3d, bởi vì cấu hình 3d 5 và 3d 10 thuận lợi hơn về mặt năng lượng. Electron chiếm vị trí mà tại đó năng lượng của nó là cực tiểu.

Phân lớp năng lượng f chứa đầy các electron trong nguyên tố 57La -71 Lu.

Câu 3. Nhận biết các chất KOH, HNO 3, K 2 CO 3.

Trả lời: KOH + phenolphtalen → dung dịch có màu đỏ thẫm;

NHO 3 + quỳ tím → dung dịch có màu đỏ,

K 2 CO 3 + H 2 SO 4 \u003d K 2 SO 4 + H 2 0 + CO 2

Vé số 20

Câu hỏi 1 . kết nối di truyền hợp chất hữu cơ thuộc các lớp khác nhau.

Trả lời: Sơ đồ dây chuyền biến đổi hóa học:

C 2 H 2 → C 2 H 4 → C 2 H 6 → C 2 H 5 Cl → C 2 H 5 OH → CH 3 CHO → CH 3 COOH

C 6 H 6 C 2 H 5 OH CH 2 \u003d CH-CH \u003d CH 2 CH 3 COOC 2 H 5

C 6 H 5 Cl CH 3 O-C 2 H 5 C 4 H 10

C 2 H 2 + H 2 \u003d C 2 H 4,

anken anken

C 2 H 4 + H 2 \u003d C 2 H 6,

anken ankan

C 2 H 6 + Cl 2 \u003d C 2 H 5 Cl + HCl,

C 2 H 5 Cl + NaOH \u003d C 2 H 5 OH + NaCl,

rượu chloralkan

C 2 H 5 OH + 1/2O 2 CH 3 CHO + H 2 O,

rượu andehit

CH 3 CHO + 2Cu(OH) 2 = CH 3 COOH + 2CuOH + H 2 O,

C 2 H 4 + H 2 O C 2 H 5 OH,

rượu anken

C 2 H 5 OH + CH 3 OH \u003d CH 3 O-C 2 H 5 + H 2 O,

rượu rượu ether

3C 2 H 2 C 6 H 6,

đấu trường alkyne

C 6 H 6 + Cl 2 \u003d C 6 H 5 Cl + HCl,

C 6 H 5 Cl + NaOH \u003d C 6 H 5 OH + NaCl,

C 6 H 5 OH + 3Br 2 \u003d C 6 H 2 Br 3 OH + 3HBr;

2С 2 H 5 OH \u003d CH 2 \u003d CH-CH \u003d CH 2 + 2H 2 O + H 2,

rượu diene

CH 2 \u003d CH-CH \u003d CH 2 + 2H 2 \u003d C 4 H 10.

dien ankan

Ankan là hiđrocacbon có công thức chung C n H 2 n +2 không thêm hiđro và các nguyên tố khác.

Anken là những hiđrocacbon có công thức chung C n H 2 n, trong phân tử có 1 liên kết đôi giữa các nguyên tử cacbon.

Hydrocacbon dien là hợp chất hữu cơ có công thức chung C n H 2 n -2, trong phân tử có hai liên kết đôi.

Các hiđrocacbon có công thức chung C n H 2 n -2, trong phân tử có một liên kết ba, thuộc dãy axetilen và được gọi là ankin.

Hợp chất của cacbon với hiđro, trong phân tử của chúng có vòng benzenđược phân loại là hydrocacbon thơm.

Ancol là dẫn xuất của hiđrocacbon trong đó một hay nhiều nguyên tử hiđro được thay thế bằng nhóm hiđroxyl.

Phenol là dẫn xuất hydrocacbon thơm, trong phân tử có nhóm hiđroxyl liên kết với vòng benzen.

Anđehit- chất hữu cơ chứa một nhóm chức - CHO (nhóm anđehit).

Axit cacboxylic là những chất hữu cơ mà phân tử có chứa một hay nhiều nhóm cacboxyl liên kết với gốc hiđrocacbon hoặc nguyên tử hiđro.

ĐẾN este bao gồm các chất hữu cơ được hình thành trong phản ứng của axit với rượu và chứa một nhóm nguyên tử C (O) -O -C.

Câu hỏi 2. các loại mạng tinh thể. Tính chất của các chất có nhiều loại khác nhau mạng tinh thể.

Trả lời. Mạng tinh thể là một không gian, được sắp xếp theo thứ tự của sự sắp xếp lẫn nhau của các hạt vật chất, có một mô-típ rõ ràng, dễ nhận biết.

Tùy thuộc vào loại hạt nằm ở vị trí mạng tinh thể, có: ion (IR), nguyên tử (AKR), phân tử (MKR), kim loại (Met. CR), mạng tinh thể.

MKR - tại các nút có một phân tử. Ví dụ: nước đá, hydro sunfua, amoniac, oxy, nitơ ở trạng thái rắn. Lực tác dụng giữa các phân tử tương đối yếu nên chất có độ cứng thấp, nhiệt độ thấp sôi và nóng chảy, kém tan trong nước. TRONG điều kiện bình thường chúng là chất khí hoặc chất lỏng (nitơ, hydro peroxide, CO 2 rắn). Các chất có MCR là chất điện môi.

ACR - nguyên tử trong nút thắt. Ví dụ: boron, carbon (kim cương), silicon, gecmani. Các nguyên tử được kết nối bởi mạnh mẽ liên kết hóa trị, do đó các chất được đặc trưng nhiệt độ cao sôi và nóng chảy, độ bền và độ cứng cao. Hầu hết các chất này không tan trong nước.

IFR - tại các vị trí của cation và anion. Ví dụ: NaCl, KF, LiBr. Loại mạng tinh thể này có mặt trong các hợp chất với loại ion liên kết (kim loại-phi kim). Các chất chịu lửa, ít bay hơi, tương đối bền, dẫn điện tốt dòng điện, tan nhiều trong nước.

Gặp. CR là mạng tinh thể của các chất chỉ gồm các nguyên tử kim loại. Ví dụ: Na, K, Al, Zn, Pb, v.v. trạng thái tập hợp rắn, không tan trong nước. Ngoài các kim loại kiềm, kiềm thổ là chất dẫn điện, nhiệt độ sôi, nóng chảy từ trung bình đến rất cao.

Câu 3. Nhiệm vụ. Để đốt cháy 70 g lưu huỳnh cần dùng 30 lít oxi. Xác định thể tích và lượng chất lưu huỳnh đioxit tạo thành.

Cho: Tìm:

m(S) = 70đ, V(SO2) = ?

V (O 2) \u003d 30 l. v(SO2) = ?


Giải pháp:

m=70 g V= 30 l x l

S + O 2 \u003d SO 2.

v: 1 mol 1 mol 1 mol

M: 32 g/mol -- --

V: -- 22.4L 22.4L

lý thuyết V(O 2). \u003d 70 * 22,4 / 32 \u003d 49 l (O 2 đang thiếu, tính toán cho nó).

Vì V(SO 2) \u003d V(O 2) nên V(SO 2) \u003d 30 lít.

v (SO 2) \u003d 30 / 22,4 \u003d 1,34 mol.

Trả lời. V (SO 2) \u003d 30 l, v \u003d 1,34 mol.

Cấu trúc và sự xuất hiện của sucrose

Disacarit bao gồm hai dư lượng monosacarit được liên kết bằng liên kết glycosid. Chúng có thể được coi là O-glycoside, trong đó aglycone là dư lượng monosacarit. Công thức chung của disacarit thường là C12H22O11.

Có hai lựa chọn để hình thành liên kết glycosid:

  • 1) do hydroxyl glycosid của một monosacarit và hydroxyl rượu của một monosacarit khác;
  • 2) do hydroxyl glycosid của cả hai monosacarit.

Disacarit được hình thành theo phương pháp đầu tiên chứa hydroxyl glycosid tự do, duy trì khả năng cyclo-oxo-tautomerism và có đặc tính khử (lactose, maltose, cellobiose).

Trong disacarit được hình thành theo phương pháp thứ hai, không có hydroxyl glycosid tự do. Disacarit này không có khả năng cyclo-oxo-tautomeism và không khử (sucrose, trehalose) /1/.

Sucrose C12H22O11, hay đường củ cải, đường mía, trong cuộc sống hàng ngày chỉ là đường - một disacarit bao gồm hai monosacarit - β-glucose và β-fructose, rất phổ biến trong thực vật, đặc biệt là rất nhiều trong rễ củ cải đường (từ 14 đến 20 %), cũng như trong thân cây mía (từ 14 đến 25%). Sucrose là một loại đường vận chuyển ở dạng carbon và năng lượng được vận chuyển khắp nhà máy. Ở dạng đường saccarôzơ, cacbohydrat di chuyển từ nơi tổng hợp (lá) đến nơi dự trữ (quả, rễ, hạt).

Sucrose là một disaccharide rất phổ biến trong tự nhiên, nó được tìm thấy trong nhiều loại trái cây, hoa quả và quả mọng. Hàm lượng sucrose đặc biệt cao trong củ cải đường và mía, được sử dụng cho sản xuất công nghiệpđường thực phẩm. đóng sucrose vai trò to lớn trong dinh dưỡng của con người. Tính năng sucrose - sự dễ dàng thủy phân của nó trong dung dịch axit- tốc độ thủy phân của nó lớn hơn khoảng 1000 lần so với tốc độ thủy phân của maltose hoặc lactose. Sucrose có độ hòa tan cao. Về mặt hóa học, fructose khá trơ; khi di chuyển từ nơi này sang nơi khác hầu như không tham gia vào quá trình trao đổi chất. Đôi khi sucrose được lắng đọng như một chất dinh dưỡng dự trữ.

Sucrose, đi vào ruột, nhanh chóng bị thủy phân bởi alpha-glucosidase của ruột non thành glucose và fructose, sau đó được hấp thụ vào máu. Các chất ức chế alpha-glucosidase, chẳng hạn như acarbose, ức chế sự phân hủy và hấp thụ sucrose, cũng như các carbohydrate khác bị thủy phân bởi alpha-glucosidase, đặc biệt là tinh bột. Nó được sử dụng trong điều trị bệnh tiểu đường loại 2.

Từ đồng nghĩa: alpha-D-glucopyranosyl-beta-D-fructofuranoside, đường củ cải đường, đường mía.

Tinh thể sucrose là tinh thể đơn tà không màu. Khi sucrose nóng chảy đông đặc lại, một khối vô định hình trong suốt được hình thành - caramel /7/.

Sucrose bao gồm a-D-glucopyranose và b-D-fructofuranose được nối với nhau bằng liên kết a-1>b-2 thông qua hydroxyl glycosid (Hình 1):

Cơm. 1

Sucrose không chứa hemiacet hydroxyl tự do, do đó nó không có khả năng oxy-oxo-tautome và là một disacarit không khử /2/.

Khi đun nóng với axit hoặc dưới tác dụng của enzyme a-glucosidase và b-fructofuranosidase (invertase), sucrose bị thủy phân để tạo thành hỗn hợp glucose và fructose với lượng bằng nhau, được gọi là đường nghịch chuyển (Hình 2).

Cơm. 2 Thủy phân sucrose bằng cách đun nóng với axit hoặc bằng tác dụng của enzyme

Tính chất hóa học của sucrose

Trong dung dịch sacarozơ không mở đầu chu kì nên không có tính chất của anđehit.

1) Thủy phân (trong môi trường axit):

C 12 H 22 O 11 + H 2 O → C 6 H 12 O 6 + C 6 H 12 O 6 .

sucrose glucoza fructoza

2) Là ancol đa chức, khi tác dụng với Cu(OH)2 , sacarozơ tạo màu xanh lam cho dung dịch.

3) Tương tác với canxi hydroxit để tạo thành canxi sucrose.

4) Saccarozơ không phản ứng với dung dịch amoniac của bạc oxit nên được gọi là đisaccarit không có tính khử.

polysacarit.

polysacarit- carbohydrate cao phân tử không giống đường chứa từ mười đến hàng trăm nghìn gốc monosacarit (thường là hexose) được liên kết với nhau bằng liên kết glycosid.

Các polysaccharid quan trọng nhất là tinh bột và cellulose (chất xơ). Chúng được xây dựng từ dư lượng glucose. Công thức chung của các polysacarit này là (C 6 H 10 O 5) n. Glycosidic (tại nguyên tử C 1) và rượu (tại nguyên tử C 4) hydroxyl thường tham gia vào quá trình hình thành các phân tử polysacarit, tức là. một liên kết (1–4)-glycosid được hình thành.

Từ quan điểm nguyên tắc chung cấu trúc, polysacarit có thể được chia thành hai nhóm, đó là: homopolysacarit, bao gồm các đơn vị monosacarit chỉ có một loại và heteropolysacarit, được đặc trưng bởi sự hiện diện của hai hoặc nhiều loại đơn vị monome.

Về mục đích chức năng, polysacarit cũng có thể được chia thành hai nhóm: polysacarit cấu trúc và dự trữ. Các polysacarit cấu trúc quan trọng là cellulose và chitin (ở thực vật và động vật, cũng như ở nấm), và các polysacarit dự trữ chính là glycogen và tinh bột (ở động vật, cũng như ở nấm và thực vật). Chỉ homopolysacarit sẽ được xem xét ở đây.

Cellulose (sợi)- polysacarit cấu trúc phổ biến nhất của thế giới thực vật.

trang chủ thành phần tế bào thực vật, được tổng hợp trong thực vật (có tới 60% cellulose trong gỗ). Cellulose có độ bền cơ học lớn và đóng vai trò là vật liệu hỗ trợ cho cây trồng. Gỗ chứa 50-70% xenlulô, bông gần như tinh khiết xenlulô.

Cellulose nguyên chất là một chất dạng sợi màu trắng, không vị và không mùi, không tan trong nước và các dung môi khác.

Phân tử xenlulozơ có cấu tạo mạch thẳng và khối lượng phân tử lớn, chúng chỉ gồm các phân tử không phân nhánh ở dạng sợi, vì hình dạng của gốc β-glucose không bao gồm quá trình xoắn ốc.Xenluloza bao gồm các phân tử dạng sợi liên kết hydro Nhóm hydroxyl bên trong chuỗi, cũng như giữa các chuỗi liền kề, được tập hợp thành từng bó. Chính chuỗi đóng gói này mang lại độ bền cơ học cao, hàm lượng chất xơ, tính không tan trong nước và tính trơ hóa học, khiến cellulose trở thành vật liệu lý tưởng để xây dựng thành tế bào.

Xenluloza bao gồm các gốc α,D-glucopyranose ở dạng β-pyranose của chúng, nghĩa là, trong phân tử xenluloza, các đơn phân β-glucopyranose được liên kết tuyến tính với nhau bằng liên kết β-1,4-glucosid:

Với quá trình thủy phân một phần cellulose, disacarit cellobiose được hình thành và với thủy phân hoàn toàn- D-glucozơ. khối lượng phân tử cellulose 1.000.000-2.000.000 Chất xơ không bị tiêu hóa bởi các enzym của đường tiêu hóa, vì bộ enzym này của đường tiêu hóa người không chứa β-glucosidase. Tuy nhiên, người ta biết rằng sự hiện diện của lượng chất xơ tối ưu trong thực phẩm góp phần hình thành phân. Tại loại trừ hoàn toàn chất xơ từ thức ăn làm gián đoạn quá trình hình thành phân.

Tinh bột- polime có cùng thành phần với xenlulozơ nhưng có một mắt xích cơ bản là gốc α-glucozơ:

Các phân tử tinh bột cuộn lại hầu hết các phân tử được phân nhánh. Khối lượng phân tử của tinh bột nhỏ hơn khối lượng phân tử của xenlulozơ.

tinh bột là chất vô định hình, bột trắng, bao gồm các hạt nhỏ, không hòa tan trong nước lạnh nhưng tan một phần trong nóng.

Tinh bột là hỗn hợp của hai homopolysaccharid: mạch thẳng - amyloza và mạch nhánh - amylopectin, công thức chung mà (C 6 H 10 O 5) n.

Khi tinh bột được xử lý bằng nước ấm, có thể phân lập được hai phần: một phần hòa tan trong nước ấm và bao gồm polysacarit amyloza, và một phần chỉ trương nở trong nước ấm với sự hình thành bột nhão và bao gồm polysacarit amylopectin. .

Amylose có cấu trúc mạch thẳng, các gốc α, D-glucopyranose được liên kết với nhau bằng liên kết (1–4)-glycosid. Tế bào nguyên tố của amylose (và tinh bột nói chung) được biểu diễn như sau:

Phân tử amylopectin được xây dựng theo cách tương tự, nhưng có các nhánh trong chuỗi, tạo ra cấu trúc không gian. Tại các điểm phân nhánh, các gốc monosacarit được liên kết với nhau bằng liên kết (1–6)-glycosid. Giữa các điểm nhánh thường có 20-25 gốc glucose.

(amilopectin)

Theo quy định, hàm lượng amyloza trong tinh bột là 10-30%, amylopectin - 70-90%. Polysacarit tinh bột được tạo ra từ dư lượng glucose được kết nối trong amyloza và trong chuỗi tuyến tính của amylopectin bằng liên kết α-1,4-glucosidic và tại các điểm phân nhánh của amylopectin bằng liên kết α-1,6-glucosidic liên chuỗi.

Trong một phân tử amyloza, trung bình có khoảng 1000 gốc glucose được liên kết với nhau; các đoạn tuyến tính riêng lẻ của phân tử amylopectin bao gồm 20-30 đơn vị như vậy.

Trong nước, amyloza không cho một giải pháp thực sự. Chuỗi amyloza trong nước tạo thành các mixen ngậm nước. Trong dung dịch, khi thêm iốt, amylose bị nhuộm màu trong Màu xanh. Amylopectin cũng cho dung dịch micellar, nhưng hình dạng của mixen hơi khác. Polysacarit amylopectin nhuộm màu đỏ tím bằng iốt.

Tinh bột có khối lượng phân tử là 10 6 -10 7 . với một phần thủy phân axit tinh bột, polysacarit ở mức độ trùng hợp thấp hơn được hình thành - dextrin, với sự thủy phân hoàn toàn - glucose. Tinh bột là loại carbohydrate ăn kiêng quan trọng nhất đối với con người. Tinh bột được hình thành trong thực vật trong quá trình quang hợp và được lắng đọng dưới dạng carbohydrate "dự trữ" trong rễ, củ và hạt. Ví dụ, hạt gạo, lúa mì, lúa mạch đen và các loại ngũ cốc khác chứa 60-80% tinh bột, củ khoai tây - 15-20%. Một vai trò liên quan trong thế giới động vật được thực hiện bởi polysacarit glycogen, được "lưu trữ" chủ yếu ở gan.

Glicogen- polysacarit dự trữ chính của động vật bậc cao và con người, được xây dựng từ dư lượng α-D-glucose. Công thức thực nghiệm glycogen, như tinh bột (C 6 H 10 O 5) n. Glycogen được tìm thấy trong hầu hết các cơ quan và mô của động vật và con người; số lớn nhất nó được tìm thấy trong gan và cơ bắp. Trọng lượng phân tử của glycogen là 10 7 -10 9 trở lên. Phân tử của nó được xây dựng từ các chuỗi polyglucosid phân nhánh, trong đó các gốc gluco được nối với nhau bằng liên kết α-1,4-glucosid. Tại các điểm nhánh có liên kết α-1,6-glucosidic. Glycogen có cấu trúc tương tự amylopectin.

Trong phân tử glycogen, các nhánh bên trong được phân biệt - các phần của chuỗi polyglucoside giữa các điểm nhánh và các nhánh bên ngoài - các phần từ điểm nhánh ngoại vi đến đầu không khử của chuỗi. Trong quá trình thủy phân, glycogen, giống như tinh bột, bị phân hủy để tạo thành dextrin đầu tiên, sau đó là maltose và cuối cùng là glucose.

kitin- polysacarit cấu trúc của thực vật bậc thấp, đặc biệt là nấm, cũng như động vật không xương sống (chủ yếu là động vật chân đốt). Chitin bao gồm các gốc 2-acetamido-2-deoxy-D-glucose được liên kết bởi liên kết β-1,4-glucosidic.

Đường ngọt thông thường được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày được gọi là sucrose. Nó là một oligosacarit thuộc nhóm disacarit. Công thức của sucrose là C 12 H 22 O 11.

Kết cấu

Phân tử chứa dư lượng của hai monosacarit vòng - α-glucose và-fructoza. công thức cấu tạo chất bao gồm các công thức tuần hoàn của fructozơ và glucozơ được kết nối bởi một nguyên tử oxy. đơn vị kết cấu liên kết với nhau bằng liên kết glycosid hình thành giữa hai hydroxyl.

Cơm. 1. Công thức cấu tạo.

Các phân tử sucrose tạo thành một mạng tinh thể phân tử.

Biên lai

Sucrose là carbohydrate phổ biến nhất trong tự nhiên. Hợp chất được tìm thấy trong trái cây, quả mọng, lá cây. Một lượng lớn chất thành phẩm được tìm thấy trong củ cải đường và mía. Do đó, sucrose không được tổng hợp mà được phân lập bằng hoạt động vật lý, tiêu hóa và tinh chế.

Cơm. 2. Cây mía.

Củ cải hoặc mía được nghiền mịn và đặt trong vạc lớn với nước nóng. Sucrose được rửa sạch, tạo thành dung dịch đường. Nó chứa các tạp chất khác nhau - sắc tố màu, protein, axit. Để tách sacaroza, người ta thêm canxi hiđroxit Ca(OH)2 vào dung dịch. Kết quả là, một kết tủa và canxi sucrose C 12 H 22 O 11 CaO 2H 2 O được hình thành, qua đó carbon dioxide được truyền qua ( khí cacbonic). Canxi cacbonat kết tủa và dung dịch còn lại được làm bay hơi cho đến khi hình thành tinh thể đường.

Tính chất vật lý

Chủ yếu tính chất vật lý vật liệu xây dựng:

  • khối lượng phân tử - 342 g/mol;
  • mật độ - 1,6 g / cm 3;
  • điểm nóng chảy - 186°C.

Cơm. 3. Tinh thể đường.

Nếu chất nóng chảy tiếp tục được làm nóng, sucrose sẽ bắt đầu phân hủy với sự thay đổi màu sắc. Khi sucrose nóng chảy đông đặc lại, caramel được hình thành - một chất trong suốt vô định hình. Trong 100 ml nước ở điều kiện bình thường Có thể hòa tan 211,5 g đường, ở 0°C - 176 g, ở 100°C - 487 g, trong 100 ml etanol ở điều kiện thường chỉ hòa tan được 0,9 g đường.

Đi vào ruột của động vật và con người, sucrose dưới tác dụng của các enzym nhanh chóng bị phân hủy thành monosacarit.

Tính chất hóa học

Không giống như glucose, sucrose không thể hiện tính chất của một aldehyd do không có nhóm aldehyd -CHO. đó là lý do tại sao phản ứng định tính Không có "gương bạc" (tương tác với dung dịch amoniac của Ag 2 O). Khi bị oxi hóa bằng đồng (II) hiđroxit, không tạo thành đồng (I) oxit màu đỏ mà tạo thành dung dịch màu xanh lam sáng.

Các tính chất hóa học chính được mô tả trong bảng.

Sucrose không thể bị oxy hóa (nó không phải là chất khử trong các phản ứng) và được gọi là đường không khử.

Đăng kí

đường trong thể tinh khiếtĐược dùng trong Công nghiệp thực phẩmđể sản xuất mật ong nhân tạo, kẹo, bánh kẹo, rượu. Sucrose được sử dụng để làm các chất khác nhau: axit xitric, glixerin, butanol.

Trong y học, sucrose được sử dụng để làm thuốc và bột để che giấu mùi vị khó chịu.

Chúng ta đã học được gì?

Sucrose hoặc đường là một disacarit bao gồm dư lượng glucose và fructose. Nó có vị ngọt và dễ hòa tan trong nước. Chất này được phân lập từ củ cải đường và mía. Sucrose ít hoạt động hơn glucose. Nó trải qua quá trình thủy phân, phản ứng với đồng (II) hydroxit, tạo thành đồng saccharate, không bị oxy hóa. Đường được dùng trong thực phẩm công nghiệp hóa chất, thuốc.

chủ đề đố

báo cáo đánh giá

đánh giá trung bình: 4.3. Tổng số đánh giá nhận được: 29.

sucrose C 12 H 22 O 11, hoặc củ cải đường, đường mía, trong cuộc sống hàng ngày chỉ là đường - một disacarit từ nhóm oligosacarit, bao gồm hai monosacarit - α-glucose và-fructose.



Tính chất hóa học của sucrose

Một tính chất hóa học quan trọng của sucrose là khả năng bị thủy phân (khi đun nóng với sự có mặt của các ion hydro).

Vì liên kết giữa các gốc monosacarit trong sucrose được hình thành bởi cả hai hydroxyl glycosid, nên nó không sở hữu đặc tính phục hồi và không cho phản ứng "gương bạc". Sucrose giữ lại các tính chất của rượu đa chức: nó tạo thành đường hòa tan trong nước với hydroxit kim loại, đặc biệt là với canxi hydroxit. Phản ứng này được sử dụng để cô lập và tinh chế sucrose trong các nhà máy tinh chế đường mà chúng ta sẽ đề cập sau.

Khi đun nóng dung dịch nước sucrose với sự có mặt của axit mạnh hoặc dưới tác dụng của enzyme đảo ngượcđang xảy ra thủy phân disaccarit này để tạo thành hỗn hợp gồm glucozơ và fructozơ với lượng bằng nhau. Phản ứng này ngược lại với sự hình thành sucrose từ monosacarit:

Hỗn hợp thu được gọi là Đường nghịch chuyển và được sử dụng để sản xuất caramel, làm ngọt các sản phẩm thực phẩm, để ngăn chặn sự kết tinh của sucrose, thu được mật ong nhân tạo và sản xuất rượu đa chức.

Liên quan đến thủy phân

Quá trình thủy phân sucrose dễ dàng thực hiện bằng phân cực kế, vì dung dịch sucrose có chuyển động quay bên phải và hỗn hợp thu được D-đường và D- fructozơ có phép quay trái, do giá trị phổ biến của phép quay trái của D-fructozơ. Do đó, khi sucrose bị thủy phân, giá trị của góc quay phải giảm dần, đi qua giá trị bằng không, và khi kết thúc quá trình thủy phân, thu được dung dịch chứa lượng glucozơ và fructozơ bằng nhau quay trái bền. Về vấn đề này, sucrose thủy phân (hỗn hợp glucose và fructose) được gọi là đường nghịch chuyển, và bản thân quá trình thủy phân được gọi là đảo ngược (từ tiếng Latin inversia - quay, sắp xếp lại).



Cấu trúc của maltose và celobiose. Liên quan đến thủy phân


Maltose và tinh bột. Thành phần, cấu tạo và tính chất. Liên quan đến thủy phân

Tính chất vật lý

Maltose dễ hòa tan trong nước và có vị ngọt. Trọng lượng phân tử của maltose là 342,32. Điểm nóng chảy của maltose là 108 (khan).

Tính chất hóa học

Maltose là một loại đường khử vì nó có nhóm hydroxyl hemiacet không được thay thế.

Bằng cách đun sôi maltose với axit loãng và nhờ tác dụng của enzyme mạch nha thủy phân (hai phân tử glucose C 6 H 12 O 6 được hình thành).

Tinh bột (C 6 h 10 Ô 5) n polysacarit của amyloza và amylopectin, monome của chúng là alpha-glucose. Tinh bột, được tổng hợp bởi các loại thực vật khác nhau trong lục lạp, dưới tác động của ánh sáng trong quá trình quang hợp, hơi khác nhau về cấu trúc của hạt, mức độ trùng hợp của các phân tử, cấu trúc của chuỗi polymer và tính chất hóa lý.