Cheminės aldehidų savybės: sidabro veidrodžio reakcija. Kokia yra sidabrinio veidrodžio reakcija

Sidabro oksidas ištirpsta ir susidaro sudėtingas junginys – diamino sidabro(I) hidroksidas OH

kai pridedamas aldehidas, į kurį vyksta oksidacijos-redukcijos reakcija ir susidaro metalinis sidabras:

Jei reakcija atliekama inde su švariomis ir lygiomis sienelėmis, tada sidabras nusėda plonos plėvelės pavidalu, sudarydamas veidrodinį paviršių. Esant menkiausiam užteršimui, sidabras išsiskiria pilkų birių nuosėdų pavidalu.

„Sidabrinio veidrodžio“ reakcija gali būti naudojama kaip kokybinė aldehidų reakcija. Taigi, „sidabro veidrodžio“ reakcija gali būti naudojama norint atskirti gliukozę nuo fruktozės. Gliukozė yra aldozė (atviroje formoje yra aldehido grupė), o fruktozė yra ketozė (atviroje formoje yra keto grupė). Todėl gliukozė sukelia „sidabrinio veidrodžio“ reakciją, o fruktozė – ne.

Literatūra

Nekrasovas B.V. Bendrosios chemijos pagrindai. - 3 leidimas, red. ir papildomas - M.: „Chemija“, 1973. - T. 2. - 688 p.
Nesmejanovas A. N., Nesmejanovas N. A. Organinės chemijos pradžia. 2 tomuose. - 2 leidimas, vert. - M.: „Chemija“, 1974. - T. 1. - 624 p.

Wikimedia fondas. 2010 m.

Pažiūrėkite, kas yra „Sidabrinio veidrodžio reakcija“ kituose žodynuose:

Veidrodžiai – įsigykite veikiantį „Akademika“ arba pelningai išparduokite „Stroylandiya“.

Bandymas su Tollens reagentu. Kairėje yra teigiamas testas (reakcija su aldehidu). Dešinėje yra neigiamas testas (reakcija su ketonu) Tollenso reagentas (sidabro diamino hidroksidas) šarminis sidabro amoniako OH tirpalas. Kai... ... Vikipedija

- (iš lotynų kalbos alkoholio dehydrogenatum alkoholis, kuriame nėra vandenilio) organinių junginių klasė, su ... Vikipedija

Ov; pl. (vienetas aldehidas, a; m.). [iškraipytas lat. al(cohol) dehid(rogenatum) alkoholis, kuriame nėra vandenilio]. Chem. Organiniai junginiai, pirminių alkoholių dehidrinimo produktas (naudojami polimerų gamyboje arba organinėje sintezėje ir kt.)... ... enciklopedinis žodynas

A. VIENOFUNKCINIAI JUNGINIAI 1. C1: organiniai metaliniai junginiai. Šie junginiai paprastai gaminami dviem būdais: a) veikiant aktyvų metalą (Na, Li, Mg, Zn) organiniam halogenidui, pavyzdžiui: arba b) veikiant halogenidą mažiau... .. . Collier enciklopedija

Polimeras- (polimeras) Polimero apibrėžimas, polimerizacijos tipai, sintetiniai polimerai Informacija apie polimero apibrėžimą, polimerizacijos rūšis, sintetinius polimerus Turinys Turinys Apibrėžimas Istorinė nuoroda Polimerizacijos tipų mokslas.... Investuotojų enciklopedija

Šis straipsnis yra apie cheminę medžiagą. APIE maisto produktasžiūrėkite Cukrus. Sacharozė ... Vikipedija

I (cheminis, Glycérine French, glycerin German and English) C2H3O2 = C2H5(OH)2 1779 m. atrado Scheele, kuris pastebėjo, kad verdant alyvuogių aliejus su litarge, be švino gipso (švino muilo, t.y. riebalų rūgščių švino druskos), dar gaunate... ...

Sacharozė Bendra Sisteminis pavadinimas a D gliukopiranozilas b D fruktofuranozidas Cheminė formulė... Vikipedija

- (C, atominė masė 12) yra vienas iš gamtoje plačiai paplitusių elementų. Būdamas augalų ir gyvūnų audinių dalimi (kartu su vandeniliu, deguonimi ir azotu), U vaidina svarbų vaidmenį visuose gyvybės procesuose... ... Enciklopedinis žodynas F.A. Brockhausas ir I.A. Efronas

sidabras- (Sidabras) Sidabro apibrėžimas, sidabro gavyba, sidabro savybės Informacija apie sidabro apibrėžimą, sidabro gavybą, sidabro savybes Turinys Turinys Istorija Atradimas. Ištrauka Pavadinimai iš žodžio Galimas sidabro trūkumas ir augimas Stalo istorija ... Investuotojų enciklopedija

Pradėkime nuo to, kad kiekviena organinių medžiagų klasė turi tam tikrą reakciją, kurios pagalba jos atstovus galima atskirti nuo kitų medžiagų. Mokyklos chemijos kursas apima visų aukštos kokybės reagentų, skirtų pagrindinėms organinių medžiagų klasėms, tyrimą.

Aldehidai: struktūrinės savybės

Šios klasės atstovai yra sočiųjų angliavandenilių dariniai, kuriuose radikalas yra prijungtas prie aldehido grupės. Ketonai yra aldehidų izomerai. Jų panašumas yra jų priklausymas karbonilo junginių klasei. Atliekant užduotį, apimančią aldehido išskyrimą mišinyje, reikės „sidabrinio veidrodžio“ reakcijos. Išanalizuokime šios cheminės transformacijos ypatybes, taip pat jo įgyvendinimo sąlygas. Sidabrinio veidrodžio reakcija yra sidabro metalo redukcijos procesas iš sidabro diamino (1) hidroksido. Supaprastinta forma šį sudėtingą junginį galima parašyti supaprastinta sidabro oksido forma (1).

Karbonilo junginių atskyrimas

Kad susidarytų sudėtingas junginys, sidabro oksidas ištirpinamas amoniake. Atsižvelgiant į tai, kad procesas yra grįžtamasis, sidabro veidrodžio reakcija atliekama su šviežiai paruoštu sidabro oksido amoniako tirpalu (1). Kai sudėtingas argento junginys sumaišomas su aldehidu, įvyksta redokso reakcija. Proceso pabaigą rodo metalinio sidabro nusodinimas. Teisingai atlikus etanalio ir amoniako sidabro oksido tirpalo sąveiką, ant mėgintuvėlio sienelių susidaro sidabrinė danga. Būtent vizualinis efektas suteikė šiai sąveikai pavadinimą „sidabrinis veidrodis“.

Angliavandenių nustatymas

Sidabrinio veidrodžio reakcija yra kokybiška į aldehido grupę, todėl organinės chemijos kursuose jis minimas ir kaip būdas atpažinti angliavandenius, tokius kaip gliukozė. Atsižvelgiant į specifinę šios medžiagos struktūrą, kuri pasižymi aldehido-alkoholio savybėmis, dėl „sidabrinio veidrodžio“ reakcijos galima atskirti gliukozę nuo fruktozės. Taigi tai ne tik kokybinė reakcija į aldehidus būdas atpažinti daugelį kitų organinių medžiagų klasių.

Praktinis „sidabrinio veidrodžio“ pritaikymas

Atrodytų, kokių sunkumų gali kilti sąveikaujant aldehidams ir sidabro oksido amoniako tirpalui? Jums tereikia įsigyti sidabro oksido, sukaupti amoniako ir pasirinkti aldehidą – ir galite saugiai pradėti eksperimentą. Tačiau toks primityvus požiūris tyrėjo neprives prie norimo rezultato. Vietoj tikėtino veidrodinio paviršiaus ant mėgintuvėlio sienelių pamatysite (in geriausiu atveju) tamsiai rudos spalvos sidabro suspensija.

Sąveikos esmė

Aukštos kokybės reakcija į sidabrą reiškia, kad reikia laikytis tam tikro veiksmų algoritmo. Dažnai net tada, kai atsiranda veidrodinio sluoksnio požymių, jo kokybė aiškiai palieka daug norimų rezultatų. Kokios tokios nesėkmės priežastys? Ar įmanoma jų išvengti? Tarp daugelio problemų, kurios gali sukelti nepageidaujamų rezultatų, yra dvi pagrindinės:

cheminės sąveikos sąlygų pažeidimas;
prastas paviršiaus paruošimas sidabravimui.

Pradinių medžiagų sąveikos metu tirpale susidaro sidabro katijonai, kurie jungiasi su aldehido grupe ir galiausiai sudaro koloidines mažas sidabro daleles. Šie grūdeliai gali prilipti prie stiklo, bet gali būti konservuoti tirpale kaip sidabro suspensija. Kad susidarytų dalelių sukibimas taurusis metalas su stiklu susidaro vienodas ir patvarus sluoksnis, svarbu iš anksto nuriebalinti stiklą. Tik tada, kai yra visiškai švarus pradinis mėgintuvėlio paviršius, galima tikėtis vienodo sidabro sluoksnio susidarymo.

Galimos problemos

Pagrindinis stiklinių indų teršalas yra riebios nuosėdos, kurias būtina pašalinti. Šarminis tirpalas, taip pat karštas chromo mišinys padės išspręsti problemą. Tada mėgintuvėlis nuplaunamas distiliuotu vandeniu. Jei nėra šarmų, galite naudoti sintetinį indų ploviklį. Baigus nuriebalinti, stiklas nuplaunamas alavo chlorido tirpalu ir nuplaunamas vandeniu. Tirpalams ruošti naudojamas distiliuotas vanduo. Jei jo nėra, galite naudoti lietaus vandenį. Gliukozė ir formaldehidas naudojami kaip reduktorius, leidžiantis iš tirpalo nusodinti gryną medžiagą. Su aldehidu sunku tikėtis gauti aukštos kokybės sidabro dangą, tačiau monosacharidas (gliukozė) suteikia vienodą ir patvarų sidabro sluoksnį veidrodžio paviršiuje.

Išvada

Sidabriniam stiklui patartina naudoti sidabro nitratą. Į šios druskos tirpalą įpilama šarmo ir amoniako tirpalo. Visiškos reakcijos ir sidabro nusėdimo ant stiklo sąlyga yra šarminės aplinkos sukūrimas. Bet jei yra šio reagento perteklius, šalutiniai poveikiai. Priklausomai nuo pasirinktos eksperimentinės technikos, kaitinant gaunama kokybiška reakcija. Tirpalo dažymas Ruda spalva rodo mažyčių koloidinių sidabro dalelių susidarymą. Tada ant stiklo paviršiaus atsiranda veidrodinė danga. Jei procesas bus sėkmingas, metalo sluoksnis bus lygus ir patvarus.

Pamokos vedimas pasirenkamajame kurse „Eksperimentas organinėje chemijoje“

Pamokos tyrimas

Praktinis darbas Nr.3 „Sidabrinio veidrodžio reakcija“

Tema: Įvairių klasių organinių junginių sąveikos su sidabro (I) junginiais tyrimas.

Pamokos tikslas:

Bendrasis išsilavinimas

Ištirti organinių junginių klasių sąveiką su sidabro junginiais, išsiaiškinti šios sąveikos selektyvumo priežastį.

Vystantis

Mąstymo įgūdžių ugdymas, palyginimas, analizė, pažintinių gebėjimų sintezė. Gebėjimas kelti ir užduoti klausimą, suformuluoti problemą ir daryti išvadas; savarankiško elgesio įgūdžių tobulinimas.

Didaktinis

Ugdyti kompetencijas savarankiškumo srityje pažintinė veikla, komandinio darbo įgūdžiai, gebėjimas įžvelgti problemą ir nubrėžti jos sprendimo būdus.

Švietimo

Ideologinio mąstymo formavimas, akiračio plėtimas, pozityvaus požiūrio į dalyko studijas formavimas, įpročio padėti bendražygiams, sąžiningo požiūrio į atliekamą užduotį formavimas, reikalavimų sau ir bendražygiams formavimas.

Metodai: tyrimai, darbas su mokomoji literatūra, dalinė paieška, laboratoriniai darbai, grupė.

Įranga: Ant mokinių stalų yra instrumentai ir reagentai laboratoriniams darbams „Sidabrinio veidrodžio reakcija“, užduočių kortelės ir pristatymas pamokai.

Per užsiėmimus

1. Laiko organizavimas

„Stebuklų laikas praėjo, o mes

Reikia ieškoti priežasčių

Viskas, kas vyksta pasaulyje"

W. Shakespeare'as

(skaidr. Nr. 1)

Mokytojo įžanginė kalba : Kiekvienas, turintis idėją apie chemijos mokslą, žino, kad cheminis eksperimentas yra neatsiejama jo dalis. Linksmi eksperimentai Ir praktines pamokas padėti ugdyti cheminį mąstymą ir skatinti chemijos įsisavinimą. Pasirenkamasis kursas „Organinės chemijos studijavimas per eksperimentinių uždavinių sistemą“ skirtas 17 valandų 12 – praktiniai darbai. Dauguma praktinių darbų atliekami nedidelėse studentų grupėse. Kursinio darbo struktūra yra tokia. Studentai gauna užduotis būsimų praktinių darbų tema. Namuose susipažįstama su teorine medžiaga, mokomasi paties darbo turinio.

Šiandien laikomės praktinis darbas Nr. 3 (žr. pavadinimą aukščiau)

(skaidr. Nr. 2)

Šio darbo tikslas: eksperimentiškai ištirti organinių junginių klasių sąveiką su sidabro junginiais, išsiaiškinti šios sąveikos selektyvumo priežastį, įtvirtinti praktinius įgūdžius, reikalingus eksperimentuotojo veikloje.

(skaidr. Nr. 3)

Mokiniai gavo išankstinę užduotį pamokai.

Mokytojas : Sidabro junginio reakcija vadinama „sidabro veidrodžio reakcija“. Papasakokite istoriją, kaip gavote šį veidrodį.

1 studentas : veidrodžio gavimo istorija. Veidrodžiai... TaiTai visiškai kasdienis dalykas mūsų gyvenime. Nedaug žmonių žino, kad veidrodžiai atsirado gerokai prieš mūsų erą. Iš pradžių tai buvo metalinės plokštės iš aukso, sidabro, vario ar bronzos, nupoliruotos iki blizgesio. Šiuolaikinius veidrodžius (ant stiklo) 1858 metais pradėjo gaminti vokiečių chemikas Justus Liebig. Šiuo tikslu jis panaudojo sidabro katijonų gebėjimą sudaryti daugybę sudėtingų junginių.Vieną dieną, išplovęs vidinį kolbos paviršių sodos tirpalu, o po to vandeniu, etilo alkoholiu ir dietilo eteriu, Liebigas įpylė į ją šiek tiek praskiesto formaldehido – 10% formaldehido tirpalo. Tada į formaldehidą įpylęs sidabro amoniako junginio tirpalo, jis atsargiai pakaitino kolbą.Po kelių minučių kolba tapo veidrodinė.

Sudėtinis sidabro turintis katijonas redukuojamas į metalą (sidabrą), o formaldehidas oksiduojamas iki skruzdžių rūgšties HCOOH. Vėliau Justus Liebig vietoj formaldehido panaudojo gliukozę „sidabriniam veidrodžiui“ gauti.

Mokytojas : papasakokite apie Tollenso reagento, plačiai naudojamo analitinėje chemijoje, gamybos istoriją.

2 studentas: Tollenso reagento gavimo istorija. 1881 m. vokiečių chemikas Bernhardas Christianas Tollensas pasiūlė naudoti sidabro kompleksinį junginį, kad būtų galima aptikti junginius su aldehido grupe tirpale. Kai į sidabro nitrato tirpalą pridedamas vandeninis amoniako tirpalas, nusėda pilkai juodos oksido nuosėdos, nes sidabro hidroksidas normaliomis sąlygomis neegzistuoja.

2AgNO 3 + 2NH 4 OH → Ag 2 O + 2NH 4 NO 3 + H 2 O

Sidabro oksidas ištirpsta amoniako vandens perteklių ir sudaro kompleksą vienybė.

Ag 2 O + 4NH 4 OH → 2 OH + 3H 2 O

Gautas bespalvis tirpalas vadinamas Tolenso reagentu.

2. Pagrindinė dalis

„Nėra būdo tapti chemiku,

Nematant pačios praktikos

ir nesiimant cheminių operacijų“

M.V. Lomonosovas

(skaidr. Nr. 4)

A) Vaidmenų žaidimas: Klasė yra tyrimų laboratorija, kuri pradeda savo darbą tirdama įvairių klasių organinių junginių sąveiką su sidabro (I) junginiais. Mokiniai suskirstyti į tris kūrybines grupes. Kiekviena kūrybinė grupė turi informacijos skyrių ir chemijos laboratoriją. Grupės gauna teorines ir praktines užduotis bei darbą (5-7 min.). Kartu su užduotimi pateikiamos instrukcijos, kaip atlikti eksperimentą. (skaidr. Nr. 5)

1 užduotis kūrybinė grupė

2 užduotis kūrybinė grupė

Ar tai sąveikauja? Kodėl?

Informacijos skyrius: Kokioms organinių junginių klasėms priklauso išduotos medžiagos? Kokias funkcines grupes jie turi?

3 užduotis kūrybinė grupė

Informacijos skyrius: Kokioms organinių junginių klasėms priklauso išduotos medžiagos? Kokias funkcines grupes jie turi?

(skaidr. Nr. 6)

„Mąstantis protas nesijaučia laimingas,

kol nebus įmanoma sujungti skirtingus faktus,

jo pastebėta"

D. Hevesy.

(skaidr. Nr. 7)

B) Kiekvienos grupės ataskaitų aptarimas

Mokytojas: O dabar kūrybinės grupės turi atsiskaityti už nuveiktus darbus. Studentas chemijos laboratorijoje pasakoja apie savo pastebėjimus, įvykusius eksperimento metu, ir daro išvadą apie klasę, su kuria sąveikauja sidabro junginys. Šiuo metu informacijos skyrių sudarantis studentas išeina ir užrašo organinės medžiagos sąveikos su sidabro (I) oksidu reakcijos lygtį, pabrėždamas kiekvienos klasės funkcinę grupę.

Reakcijos įrašas tikrinamas atitinkamoje skaidrėje Nr. 8, 9,10

Suformuluota bendra išvada, kad Tollenso reagentas (sidabro junginys (I)) yra kokybiškas aldehidų grupei, kuri yra aldehiduose, gliukoze ir skruzdžių rūgštyje. (skaidr. Nr. 11)

Pamoka apibendrinta.

„Matymo ir supratimo džiaugsmas

yra pati gražiausia dovana"

A. Einšteinas

(skaidr. Nr. 12)

Sidabrinio veidrodžio reakcija naudojama gaminant veidrodžius, sidabravimo dekoracijas ir eglutės papuošalus.

Kokybinė medžiagų analizė yra svarbi organinės chemijos studijų tema. Jo išmanymas padeda savo darbe ne tik chemikams, bet ir gydytojams, ekologams, biologams, epidemiologams, farmacininkams, maisto pramonės darbuotojams.

Išvada. Susumuojame rezultatus ir pateikiame įvertinimus. Ačiū už dėmesį!

Laboratorinio eksperimento instrukcijos

„Sidabrinio veidrodžio“ reakcija

Į mėgintuvėlį įpilkite 2 ml 1% sidabro nitrato AgNO3 tirpalo ir mažomis dalimis įpilkite 10% amoniako vandens NH4OH, kol susidariusios sidabro oksido nuosėdos visiškai ištirps. (Arba naudokite paruoštą Tollens reagentą)

Į gautą tirpalą įpilkite 1 ml. tiriamoji medžiaga. Pašildykite turinį sukdami mėgintuvėlį aplink liepsną, šildydami sienas, o ne dugną. Laikykite mėgintuvėlį vertikaliai.

1. Ką stebite mėgintuvėlyje?

2. Kodėl stiklo paviršius tampa veidrodinis?

3. Parašykite reakcijos lygtį.

Laboratorinio eksperimento instrukcijos

„Sidabrinio veidrodžio“ reakcija

Į gautą tirpalą įpilkite 1 ml. tiriamoji medžiaga. Pašildykite turinį sukdami mėgintuvėlį aplink liepsną, šildydami sienas, o ne dugną. Laikykite mėgintuvėlį vertikaliai.

1. Ką stebite mėgintuvėlyje?

2. Kodėl stiklo paviršius tampa veidrodinis?

3. Parašykite reakcijos lygtį.

Laboratorinio eksperimento instrukcijos

„Sidabrinio veidrodžio“ reakcija

Į gautą tirpalą įpilkite 1 ml. tiriamoji medžiaga. Pašildykite turinį sukdami mėgintuvėlį aplink liepsną, šildydami sienas, o ne dugną. Laikykite mėgintuvėlį vertikaliai.

1. Ką stebite mėgintuvėlyje?

2. Kodėl stiklo paviršius tampa veidrodinis?

3. Parašykite reakcijos lygtį.

1 užduotis kūrybinė grupė

Cheminė laboratorija: mėgintuvėliuose yra dvi organinės medžiagos: gliukozė ir etanolis. Atlikite šių medžiagų reakciją su sidabro (I) oksido amoniako tirpalu. Kuri medžiaga nesąveikauja? Kodėl?

Informacijos skyrius: Kokioms organinių junginių klasėms priklauso išduotos medžiagos? Kokias funkcines grupes jie turi?

2 užduotis kūrybinė grupė

Cheminė laboratorija: mėgintuvėliuose yra dvi organinės medžiagos: formaldehidas (formalinas, metanalis) ir acto rūgštis, atlieka šių medžiagų reakciją su sidabro (I) oksido amoniako tirpalu. Kurios iš medžiagų nėra bendrauja? Kodėl?

Informacijos skyrius: Kokioms organinių junginių klasėms priklauso išduotos medžiagos? Kokias funkcines grupes jie turi?

3 užduotis kūrybinė grupė

Cheminė laboratorija: Mėgintuvėliuose yra dvi organinės medžiagos: skruzdžių rūgštis ir glicerolis, atlikite šių medžiagų reakciją su sidabro (I) oksido amoniako tirpalu. Kuri medžiaga nesąveikauja? Kodėl?

Informacijos skyrius: Kokioms organinių junginių klasėms priklauso išduotos medžiagos? Kokias funkcines grupes jie turi?

„Sidabrinio veidrodžio“ reakcija – tai sidabro redukcijos reakcija sidabro oksido amoniako tirpale (Tollenso reagentas). Vandeniniame amoniako tirpale sidabro oksidas sudaro sudėtingą junginį - sidabro diamino hidroksidą OH

Ag 2 O + 4 NH 4 OH => 2 OH + H 2 O

veikiant aldehidui, įvyksta redokso reakcija ir susidaro amonio druska:

R-CH=O + 2 OH => RCOONH 4 + 2 Ag +3 NH3 + H 2 O

Sidabrinis veidrodis susidaro, kai redukuojantis sidabras nusėda ant lygių indo sienelių iš ne per daug koncentruotų tirpalų. Menkiausios priemaišos neleidžia redukuojančiam sidabrui „prilipti“ prie stiklo ir nusėsti kaip birios nuosėdos.

Ketonai yra daug sunkiau oksiduojami nei aldehidai, todėl ketonai nesukelia „sidabro veidrodžio“ reakcijos, todėl „sidabro veidrodžio“ reakcija gali būti naudojama kaip kokybinė aldehidų reakcija. Taigi, „sidabro veidrodžio“ reakcija gali būti naudojama norint atskirti gliukozę nuo fruktozės. Gliukozė yra aldozė (atviroje formoje yra aldehido grupė), o fruktozė yra ketozė (atviroje formoje yra keto grupė). Todėl gliukozė sukelia „sidabrinio veidrodžio“ reakciją, o fruktozė – ne.

HOCH 2 (CHOH) 4 HC=O + 2 OH => HOCH 2 (CHOH) 4 COOH + 2 Ag + 3 NH 3 + H 2 O

42. Disacharidai. Redukuojantys ir neredukuojantys disacharidai. Sacharozė. Maltozė. Celiuliozė.Laktozė Disacharidai

Disacharidai – tai angliavandeniai, kurie, kaitinant vandeniu, esant mineralinėms rūgštims arba veikiant fermentams, vyksta hidrolizė, suskaidoma į dvi monosacharidų molekules.

Labiausiai paplitęs disacharidas yra sacharozės(cukranendrių arba runkelių cukrus). Jis gaunamas iš cukranendrių arba cukrinių runkelių. Piene yra 5% laktozės – pieno cukraus. Maltozė Esama dygstančiose grūduose ir susidaro grūdų krakmolo hidrolizės metu. Celiobiozė yra tarpinis fermentinės celiuliozės hidrolizės produktas.

Struktūra. Disacharido molekulė susideda iš dviejų monosacharidų molekulių, sujungtų glikozidine jungtimi. Priklausomai nuo to, kurie anglies atomai dalyvauja formuojant glikozidinę jungtį, disacharido molekulėje gali būti laisvos karbonilo grupės arba ne.

Disacharidus galima suskirstyti į dvi grupes: neatkuriamoji ir atkuriamoji. Neredukuojantys cukrūs neturi OH grupės jokiame anomeriniame centre, o redukuojantys cukrūs turi laisvą OH grupę anomeriniame centre.

Neredukuojantys cukrūs vadinami glikozilo glikozidais; redukuojantys - glikozil-glikozės.

Maltozė– redukuojantis disacharidas, susidarantis fermentinės krakmolo hidrolizės metu. Maltozė susideda iš dviejų D-gliukozės liekanų, sujungtų glikozidine jungtimi.

Sacharozė susideda iš gliukozės ir fruktozės liekanų, sujungtų 1,2-glikozidine jungtimi. Sacharozėje abiejų monosacharidų molekulių pusacetalinės hidroksilo grupės dalyvauja formuojant glikozidinį ryšį, todėl sacharozė yra neredukuojantis cukrus.

Cheminės disacharidų savybės:

1) gebėjimas hidrolizuotis: veikiant rūgščiai arba atitinkamam fermentui, glikozidinė jungtis nutrūksta ir susidaro du monosacharidai;

2) oksiduojasi vario, sidabro, gyvsidabrio jonais, sudaro osazonus ir dalyvauja visose reakcijose, būdingose junginiams, turintiems laisvųjų karbonilo grupių;

3) disacharidai gali būti oksiduojami iki anglies dioksido ir vandens. Veikiant mielių fermentams, sacharozė ir maltozė gamina etanolį, tačiau laktozė išlieka nepakitusi.

Laktozė yra disacharidas, tai yra, jis susideda iš dviejų elementarių cukrų, kurie sudaro minimalius struktūrinius vienetus. Bet koks kompleksiniai angliavandeniai(pavyzdžiui, krakmolas, laktozė ar celiuliozė) skyla į monosacharidus, kurie absorbuojami į kraują ir organizmo naudojami įvairiems poreikiams tenkinti. Kadangi laktozė susideda iš dviejų monosacharidų (gliukozės ir galaktozės), kai ji patenka į žmogaus organizmą veikiama virškinimo fermentų, visas junginys suyra į juos. Laktozei suskaidžius į gliukozę ir galaktozę, pastaroji absorbuojama į kraują ir panaudojama žmogaus organizmo ląstelių. Fermentas, kuris virškinamajame trakte skaido laktozę į galaktozę ir gliukozę, vadinamas laktaze.

43.Polisacharidai. Krakmolas, glikogenas, skaidulos, didelės molekulinės masės polisacharidai Polisacharidai- bendras sudėtingų didelės molekulinės masės angliavandenių klasės pavadinimas, kurio molekulės susideda iš dešimčių, šimtų ar tūkstančių monomerų - monosacharidų.

Polisacharidai yra būtini gyvūnų ir augalų organizmų gyvenimui. Jie yra vienas iš pagrindinių energijos šaltinių, susidarančių organizme vykstant medžiagų apykaitai. Jie dalyvauja imuniniuose procesuose, užtikrina ląstelių sukibimą audiniuose ir sudaro didžiąją dalį organinių medžiagų biosferoje.

· krakmolas yra pagrindinis polisacharidas, nusėdantis kaip energijos rezervas augalų organizmuose;

· glikogenas – polisacharidas, nusėdęs kaip energijos rezervas gyvūnų organizmų ląstelėse, tačiau nedideliais kiekiais randamas augalų ir grybų audiniuose;

· celiuliozė yra pagrindinis augalų ląstelių sienelių struktūrinis polisacharidas;

Krakmolas (C6H10O5)n– polisacharidas, susidedantis iš dviejų frakcijų: 25 % linijinės amilozės ir 75 % šakotosios amilopektino. Jis susidaro šviesoje augaluose fotosintezės metu. Ši medžiaga yra Balti milteliai, kuris netirpsta saltas vanduo, formuojant suspensiją. Suspensijai nusistovėjus, indo apačioje nusėda baltos nuosėdos, iš kurių vanduo gali būti lengvai nusausinamas. Po džiovinimo krakmolas atgauna visas savo savybes.

Karštame vandenyje ši medžiaga sudaro koloidinį tirpalą – tai lipnus skystis, dar vadinamas krakmolo pasta ir dažnai naudojamas kasdieniame gyvenime kaip klijai. Šia savybe remiasi ir želė bei kai kurių desertų ruošimas. Krakmolas yra chemiškai inertiška medžiaga. Kad jis sureaguotų, šiame procese turi dalyvauti katalizatoriai. Šios medžiagos naudojimas pagrįstas jos fizinėmis ir cheminėmis savybėmis. Taigi krakmolas ir jo dariniai dažnai naudojami maisto, tekstilės ir popieriaus pramonėje. Ir gyviems organizmams tai atlieka svarbų vaidmenį. Norint naudoti šią organinę medžiagą pramoniniais tikslais, ji veikiama cheminiu būdu. Krakmolo hidrolizė – tai medžiagos ir vandens jonų mainų procesas, kuris gali būti fermentinis arba rūgštinis. Cheminė krakmolo hidrolizė yra katalizinė reakcija, nes ji vyksta kaitinant esant neorganinėms rūgštims. Šios cheminės reakcijos metu susidaro gliukozė, kurią galima išreikšti lygtimi: (C6H10O5)n + nH2O + (kat. H2SO4 + t°) = nC6H12O6.

Tačiau pastaruoju metu labai išpopuliarėjo fermentinė krakmolo hidrolizė. Specialiomis technologijomis iš jo gaunamas etilo alkoholis, melasa ir gliukozė taip pat, kaip ir cheminės hidrolizės būdu. Šio proceso pranašumas yra tas, kad pradine medžiaga imami krakmolo turintys augalai, pavyzdžiui, rugiai, bulvės, kukurūzai, ryžiai ir kai kurie kiti. Be to, šiuose šaltiniuose yra amilolitinių fermentų, kurie naudojami hidrolizės procese. Pavyzdžiui, tokie fermentai yra izoamilazė, pululanazė ir gliukolinazė. Fermentai yra natūralūs katalizatoriai, kurie pagreitina chemines reakcijas. Schematiškai krakmolo skilimo procesas veikiant fermentams atrodo taip: krakmolas → tirpus krakmolas (amilozė) → oligosacharidai (dekstrinai) → disacharidas (maltozė = salyklas) → α-gliukozė. Ją taip pat galima išreikšti lygtimi: (C6H10O5)n + nH2O + (kat. fermentas) = nC6H12O6 Atlikę eksperimentą galite aiškiai matyti, kad įvyko cheminė hidrolizė. Išvirkite krakmolo pastos ir sieros rūgšties mišinį. Patikriname, ar neįvyko hidrolizė – lašinkite jodo. Jei reakcija yra neigiama, tai yra, nėra mėlynos ar violetinės spalvos, tada įvyko hidrolizė. Dabar įrodome, kad hidrolizės produktas yra gliukozė. Į gautą tirpalą įpilkite šarmo ir vario (II) sulfato (CuSO4). Vario hidroksido nuosėdos nenusėda, tirpalas įgauna ryškiai mėlyną spalvą. Įkaitiname ir matome, kad susidaro terakotos (plytų) spalvos nuosėdos – tai reiškia, kad tirpale yra gliukozės, kuri susidarė hidrolizės metu. Žmogaus organizme vyksta ir fermentinė krakmolo hidrolizė. Šis procesas yra labai svarbus, nes gamina angliavandenius, ypač gliukozę. Jis oksiduojamas kiekvienoje kūno ląstelėje, sudarydamas vandenį ir anglies dioksidą, kartu išskirdamas energiją, reikalingą normaliam organizmo funkcionavimui. Krakmolo hidrolizė fermentų pagalba prasideda burnos ertmėje kramtant maistą. Žmogaus seilėse yra fermento – amilazės, kurios veikiamas krakmolas suskaidomas į paprastesnius komponentus – dekstrinus. Žmogus net gali jausti šį procesą. Juk ilgai kramtant duoną burnoje atsiranda saldus skonis, rodantis, kad prasidėjo krakmolo hidrolizės procesas. Gliukozės perteklius, susidarantis hidrolizės metu, nusėda kepenyse kaip rezervas maistinių medžiagų– glikogenas.

6 45. Pektino medžiagų samprata. Modifikuoto krakmolo ir hemiceliuliozės samprata.

Pektino medžiagos yra sudėtingi polisacharidai – poligalakturonidai, susidedantys iš b-D-galakturono rūgšties liekanų, sujungtų 1,4 jungtimis.

Yra trijų tipų pektino medžiagos:

Protopektinas – netirpus vandenyje komponentas ląstelių sienelės;

Pektinas yra vandenyje tirpus galakturono rūgšties polimeras, turintis metilesterio jungčių;

Pektino rūgštis yra vandenyje tirpus galakturono rūgšties polimeras, kuriame nėra metilesterių jungčių. Pektino rūgštis susideda iš ilgų galakturono rūgščių grandinių, kurios po apdorojimo kalcio druskomis gali sudaryti kietą pektino gelį.

Laboratorinis darbas Nr.5

Savybėsangliavandenių

Eksperimentas 1. Sidabrinio veidrodžio reakcija yra atsigavimo reakcija sidabras iš amoniako tirpalo sidabro oksidas (Tollenso reagentas).

Vandeniniame tirpale amoniako sidabro oksidas ištirpsta ir susidaro sudėtingas junginys – diamino sidabro(I) hidroksidas OH

kai pridedama prie kurios aldehidasįvyksta redokso reakcija ir susidaro metalinis sidabras:

Jei reakcija atliekama inde su švariomis ir lygiomis sienelėmis, tada sidabras nusėda plonos plėvelės pavidalu, sudarydamas veidrodinį paviršių.

Esant menkiausiam užteršimui, sidabras išsiskiria pilkų birių nuosėdų pavidalu.

„Sidabrinio veidrodžio“ reakcija gali būti naudojama kaip kokybinė aldehidų reakcija. Taigi „sidabrinio veidrodžio“ reakcija gali būti naudojama kaip išskirtinė gliukozė Ir fruktozė. Gliukozė yra aldozė (atviroje formoje yra aldehido grupė), o fruktozė yra ketozė (atviroje formoje yra keto grupė). Todėl gliukozė sukelia „sidabrinio veidrodžio“ reakciją, o fruktozė – ne. Bet jei tirpale yra šarminės terpės, ketozės izomerizuojasi į aldozes ir taip pat teigiamai reaguoja su amoniako tirpalu. sidabro oksidas (Tollenso reagentas).

Kokybinė gliukozės reakcija su sidabro oksido amoniako tirpalu. Aldehido grupės buvimą gliukozėje galima įrodyti naudojant sidabro oksido amoniako tirpalą. Į sidabro oksido amoniako tirpalą įpilkite gliukozės tirpalo ir pašildykite mišinį vandens vonioje. Netrukus ant kolbos sienelių pradeda kauptis metalinis sidabras. Ši reakcija vadinama sidabro veidrodžio reakcija. Jis naudojamas kaip kokybiškas junginys aldehidams atrasti. Gliukozės aldehido grupė oksiduojama į karboksilo grupę. Gliukozė paverčiama gliukono rūgštimi.

CH 2 JIS – (SNON) 4 – MIEGAS +Ag 2 O= CH 2 JIS – (SNON) 4 – COOH + 2Ag↓

Darbo tvarka.

2 ml pilama į du mėgintuvėlius. amoniako sidabro oksido tirpalas. Į vieną iš jų įpilkite 2 ml. 1% gliukozės tirpalas, kitas – fruktozė. Abu mėgintuvėliai verda.

Sidabro oksido hidrato amoniako tirpalas gaunamas sidabro nitratui reaguojant su natrio hidroksidu ir amonio hidroksidu:

AgNO3+ NaOH → AgOH↓+ NaNO3,

AgOH + 2 NH4 OH → [ Ag(NH3)2] OH + H2O,

amoniako tirpalas

OH + 3 H2 → Ag2O + 4 NH4 OH.

Metodo principas. Dėl metalinio sidabro išsiskyrimo ant mėgintuvėlio sienelių susidaro veidrodis su gliukoze.

Darbo planavimas: Išvadą, reakcijos eigą ir lygtis surašykite į sąsiuvinį.

3 eksperimentas. Kokybinė reakcija į fruktozę

Metodo principas. Kaitinant mėginį, kuriame yra fruktozės rezorcinolis Ir druskos rūgšties iki 80 o C po kurio laiko mėgintuvėlyje su fruktoze atsiranda ryškiai raudona spalva.

Kaitinant mėginį, kuriame yra fruktozės rezorcinolis Ir druskos rūgšties pasirodo vyšnių raudona spalva. Mėginys taip pat taikomas aptikti kitus ketozė. Aldose tomis pačiomis sąlygomis jie sąveikauja lėčiau ir suteikia šviesiai rausvą spalvą arba visai nesąveikauja. Atviras F. F. Selivanovas 1887 metais. Naudojamas šlapimo analizei. Testas teigiamas dėl metabolinės arba transportinės kilmės fruktozurija. 13% atvejų testas yra teigiamas, kai maistas yra vaisių ir medaus. Chem. formulę fruktozė – C 6 H 12 O 6

Ciklinė fruktozės formulė

Aciklinė forma

fruktozė

Dažytas jungtis

R- likučiai

hidroksimetilfurfurolas

Darbo tvarka.

Į du mėgintuvėlius supilama 2 ml: į vieną – 1 % gliukozės tirpalas, į kitą – 1 % fruktozės tirpalas. Į abu mėgintuvėlius įpilama 2 ml Selivanovo reagento: 0,05 g rezorcinolio ištirpinama 100 ml 20% druskos rūgšties. Abu mėgintuvėliai atsargiai įkaitinami iki 80 o C (prieš užvirinant). Pasirodo raudona spalva.

Išvados: eksperimento rezultatai ir reakcijos lygtis surašomi į sąsiuvinį.