Įprastas saldus cukrus, naudojamas kasdieniame gyvenime, vadinamas sacharoze. Tai oligosacharidas, priklausantis disacharidų grupei. Sacharozės formulė yra C12H22O11.
Struktūra
Molekulėje yra dviejų ciklinių monosacharidų likučių – α-gliukozės ir β-fruktozės. Struktūrinė formulė medžiaga susideda iš ciklinės formulės fruktozė ir gliukozė, sujungtos deguonies atomu. Struktūriniai vienetai sujungti glikozidine jungtimi, susidariusia tarp dviejų hidroksilų.
Ryžiai. 1. Struktūrinė formulė.
Sacharozės molekulės sudaro molekulinę kristalinę gardelę.
Kvitas
Sacharozė yra labiausiai paplitęs angliavandenis gamtoje. Junginys randamas vaisiuose, uogose ir augalų lapuose. Didelis skaičius Gatavos medžiagos yra runkeliuose ir cukranendriuose. Todėl sacharozė nėra sintetinama, o išskiriama naudojant fizinis poveikis, virškinimą ir valymą.
Ryžiai. 2. Cukranendrių.
Burokėliai ar cukranendrės smulkiai sutarkuojami ir dedami į didelius katilus su karštas vanduo. Sacharozė išplaunama, kad susidarytų cukraus tirpalas. Jame yra įvairių priemaišų – dažančių pigmentų, baltymų, rūgščių. Sacharozei atskirti į tirpalą pridedama kalcio hidroksido Ca(OH) 2. Dėl to susidaro nuosėdos ir kalcio sacharatas C 12 H 22 O 11 CaO 2H 2 O, per kurį praeina anglies dioksidas ( anglies dioksidas). Kalcio karbonatas nusėda, o likęs tirpalas išgarinamas, kol susidaro cukraus kristalai.
Fizinės savybės
Pagrindinis fizinės savybės medžiagos:
- molekulinė masė - 342 g/mol;
- tankis - 1,6 g/cm 3;
- lydymosi temperatūra - 186°C.
Ryžiai. 3. Cukraus kristalai.
Jei išlydyta medžiaga ir toliau kaitinama, sacharozė pradės irti ir keisti spalvą. Išlydytai sacharozei sukietėjus, susidaro karamelė – amorfinė skaidri medžiaga. 100 ml vandens val normaliomis sąlygomis 100 ml etanolio normaliomis sąlygomis gali ištirpti 211,5 g cukraus, esant 0°C – 176 g, 100°C – 487 g.
Patekusi į gyvūnų ir žmonių žarnyną, sacharozė, veikiama fermentų, greitai skyla į monosacharidus.
Cheminės savybės
Skirtingai nei gliukozė, sacharozė neturi aldehido savybių, nes nėra aldehido grupės -CHO. Štai kodėl kokybinė reakcija « sidabrinis veidrodis"(sąveika su Ag 2 O amoniako tirpalu) nevyksta. Oksiduojant vario(II) hidroksidu susidaro ne raudonas vario(I) oksidas, o ryškiai mėlynas tirpalas.
Pagrindinės cheminės savybės aprašytos lentelėje.
Sacharozė negali oksiduotis (reakcijose ji nėra reduktorius) ir vadinama neredukuojančiu cukrumi.
Taikymas
Cukrus naudojamas gryna forma Maisto pramone dirbtinio medaus, saldumynų, konditerijos gaminių, alkoholio gamybai. Gamybai naudojama sacharozė įvairių medžiagų: citrinų rūgštis, glicerinas, butanolis.
Medicinoje iš sacharozės gaminami mišiniai ir milteliai, užmaskuojantys nemalonų skonį.
Ko mes išmokome?
Sacharozė arba cukrus yra disacharidas, susidedantis iš gliukozės ir fruktozės likučių. Jis yra saldaus skonio ir lengvai tirpsta vandenyje. Medžiaga išskiriama iš runkelių ir cukranendrių. Sacharozė yra mažiau aktyvi nei gliukozė. Jis hidrolizuojamas, reaguoja su vario (II) hidroksidu, sudarydamas vario sacharatą ir nesioksiduoja. Cukrus vartojamas maistui chemijos pramonė, vaistas.
Testas tema
Ataskaitos vertinimas
Vidutinis reitingas: 4.3. Iš viso gautų įvertinimų: 29.
Cheminės savybės sacharozės
Sacharozės tirpale žiedas neatsidaro, todėl jis neturi aldehidų savybių.
1) Hidrolizė (rūgščioje aplinkoje):
C 12 H 22 O 11 + H 2 O → C 6 H 12 O 6 + C 6 H 12 O 6.
sacharozė gliukozė fruktozė
2) Būdama polihidroksinis alkoholis, sacharozė, reaguodama su Cu(OH) 2, tirpalui suteikia mėlyną spalvą.
3) Sąveika su kalcio hidroksidu, kad susidarytų kalcio sacharozė.
4) Sacharozė nereaguoja su amoniako sidabro oksido tirpalu, todėl ji vadinama neredukuojančiu disacharidu.
Polisacharidai.
Polisacharidai– didelės molekulinės masės į cukrų nepanašūs angliavandeniai, kuriuose yra nuo dešimties iki šimtų tūkstančių monosacharidų liekanų (dažniausiai heksozių), susietų glikozidinėmis jungtimis.
Svarbiausi polisacharidai yra krakmolas ir celiuliozė (ląsteliena). Jie yra pagaminti iš gliukozės likučių. Bendroji formulėšie polisacharidai (C 6 H 10 O 5) n. Formuojantis polisacharidų molekulėms dažniausiai dalyvauja glikozidiniai (prie C 1 atomo) ir alkoholiniai (prie C 4 atomo) hidroksilai, t.y. susidaro (1–4)-glikozidinė jungtis.
Iš požiūrio taško Bendri principai struktūriškai polisacharidus galima suskirstyti į dvi grupes, būtent: homopolisacharidus, susidedančius iš tik vieno tipo monosacharidų vienetų, ir heteropolisacharidus, kuriems būdingas dviejų ar daugiau tipų monomerų vienetų buvimas.
Funkciniu požiūriu polisacharidus taip pat galima suskirstyti į dvi grupes: struktūrinius ir rezervinius polisacharidus. Svarbūs struktūriniai polisacharidai yra celiuliozė ir chitinas (atitinkamai augaluose ir gyvūnuose, taip pat grybuose), o pagrindiniai rezerviniai polisacharidai yra glikogenas ir krakmolas (atitinkamai gyvūnuose, taip pat grybuose ir augaluose). Čia bus svarstomi tik homopolisacharidai.
Celiuliozė (pluoštas)− labiausiai paplitęs augalų pasaulyje struktūrinis polisacharidas.
namai komponentas augalo ląstelė, sintetinamas augaluose (medienoje yra iki 60 % celiuliozės). Celiuliozė turi didelį mechaninį stiprumą ir veikia kaip pagalbinė medžiaga augalams. Medienoje yra 50-70% celiuliozės, medvilnė yra beveik gryna celiuliozė.
Gryna celiuliozė yra balta pluoštinė medžiaga, beskonė ir bekvapė, netirpi vandenyje ir kituose tirpikliuose.
Celiuliozės molekulės turi linijinę struktūrą ir didelę molekulinę masę, jos susideda tik iš nešakų molekulių siūlų pavidalu, nes β-gliukozės liekanų forma neįtraukia spiralės susidarymo. Celiuliozė susideda iš į siūlus panašių molekulių, kurios grandinėje, taip pat tarp gretimų grandinių, sujungiamos į ryšulius. Būtent ši grandinių pakuotė užtikrina aukštą mechaninį stiprumą, pluoštiškumą, netirpumą vandenyje ir cheminį inertiškumą, todėl celiuliozė yra ideali medžiaga ląstelių sienelėms statyti.
Celiuliozė susideda iš α,D-gliukopiranozės liekanų jų β-piranozės pavidalu, t.y. celiuliozės molekulėje β-gliukopiranozės monomerų vienetai yra tiesiškai sujungti vienas su kitu β-1,4-gliukozidiniais ryšiais:
Dalinai hidrolizuojant celiuliozę, susidaro disacharidas celobiozė, o visiškai hidrolizuojant – D-gliukozė. Molekulinė masė celiuliozė 1 000 000–2 000 000 Skaidulų nevirškina fermentai virškinimo trakto, nes šių žmogaus virškinimo trakto fermentų rinkinyje nėra β-gliukozidazės. Tačiau žinoma, kad optimalus skaidulų kiekis maiste skatina išmatų susidarymą. At visiška atskirtis skaidulos iš maisto trukdo formuotis išmatoms.
Krakmolas- polimeras, kurio sudėtis yra tokia pati kaip celiuliozė, bet su elementariu vienetu, vaizduojančiu α-gliukozės likutį:
Krakmolo molekulės yra suvyniotos dauguma molekulės yra šakotos. Krakmolo molekulinė masė yra mažesnė už celiuliozės molekulinę masę.
Krakmolas yra amorfinė medžiaga, Balti milteliai, susidedantis iš smulkių grūdelių, netirpus saltas vanduo, bet iš dalies tirpsta karštoje.
Krakmolas yra dviejų homopolisacharidų: linijinio – amilozės ir šakotojo – amilopektino mišinys, kurio bendroji formulė yra (C 6 H 10 O 5) n.
Apdorojant krakmolą šiltas vanduo galima išskirti dvi frakcijas: frakciją, kuri tirpsta šiltas vanduo ir susidedantis iš amilozės polisacharido ir frakcijos, kuri tik šiltame vandenyje išbrinksta, kad susidarytų pasta ir susideda iš amilopektino polisacharido.
Amilozė turi linijinę struktūrą, α, D-gliukopiranozės liekanos yra sujungtos (1–4)-glikozidiniais ryšiais. Amilozės (ir apskritai krakmolo) vienetinė ląstelė pavaizduota taip:
Amilopektino molekulė yra pastatyta panašiai, tačiau grandinėje yra šakų, kurios sukuria erdvinė struktūra. Šakos taškuose monosacharidų liekanos yra sujungtos (1–6)-glikozidinėmis jungtimis. Tarp šakos taškų paprastai yra 20-25 gliukozės likučiai.
(amilopektinas)
Paprastai amilozės kiekis krakmole yra 10-30%, amilopektino - 70-90%. Krakmolo polisacharidai yra sudaryti iš gliukozės likučių, sujungtų amilozėse ir linijinėse amilopektino grandinėse α-1,4-gliukozidiniais ryšiais, o amilopektino šakos taškuose – tarpgrandininiais α-1,6-gliukozidiniais ryšiais.
Amilozės molekulėje vidutiniškai yra apie 1000 atskirų linijinių amilopektino molekulės dalių, susidedančių iš 20-30 tokių vienetų.
Vandenyje amilozė neduoda tikro tirpalo. Amilozės grandinė vandenyje sudaro hidratuotas miceles. Į tirpalą, kai pridedama jodo, amilozė įgauna spalvą Mėlyna spalva. Amilopektinas taip pat gamina micelinius tirpalus, tačiau micelių forma šiek tiek skiriasi. Polisacharidas amilopektinas nudažomas raudonai violetine spalva jodu.
Krakmolas turi 106–107 molekulinę masę. Dalinai rūgštimi hidrolizuojant krakmolą, susidaro žemesnio polimerizacijos laipsnio polisacharidai - dekstrinai, visiškai hidrolizuojant - gliukozė. Krakmolas yra svarbiausias žmonėms su maistu gaunamas angliavandenis. Krakmolas susidaro augaluose fotosintezės metu ir nusėda kaip „rezervinis“ angliavandenis šaknyse, gumbuose ir sėklose. Pavyzdžiui, ryžių, kviečių, rugių ir kitų javų grūduose krakmolo yra 60-80%, bulvių gumbuose - 15-20%. Panašų vaidmenį gyvūnų pasaulyje atlieka polisacharidas glikogenas, kuris daugiausia „saugomas“ kepenyse.
Glikogenas− pagrindinis aukštesniųjų gyvūnų ir žmonių rezervinis polisacharidas, sudarytas iš α-D-gliukozės likučių. Empirinė formulė glikogenas, kaip ir krakmolas (C 6 H 10 O 5) n. Glikogeno yra beveik visuose gyvūnų ir žmonių organuose ir audiniuose; didžiausias skaičius jo randama kepenyse ir raumenyse. Glikogeno molekulinė masė yra 10 7 -10 9 ir didesnė. Jo molekulė sudaryta iš išsišakojusių poligliukozidinių grandinių, kuriose gliukozės likučiai yra sujungti α-1,4-gliukozidiniais ryšiais. Šakos taškuose yra α-1,6-gliukozidinės jungtys. Glikogenas savo struktūra yra artimas amilopektinui.
Glikogeno molekulėje yra vidinės šakos – poligliukozidų grandinių atkarpos tarp šakojimosi taškų, o išorinės – atkarpos nuo periferinės šakos taško iki neredukuojančio grandinės galo. Hidrolizės metu glikogenas, kaip ir krakmolas, suskaidomas ir susidaro pirmiausia dekstrinai, tada maltozė ir galiausiai gliukozė.
Chitinas− žemesniųjų augalų, ypač grybų, taip pat bestuburių gyvūnų (daugiausia nariuotakojų) struktūrinis polisacharidas. Chitiną sudaro 2-acetamido-2-deoksi-D-gliukozės liekanos, sujungtos β-1,4-gliukozidinėmis jungtimis.
Egzistuoja skirtingi tipai Sachara. Paprasčiausias tipas yra monosacharidai, į kuriuos įeina ir galaktozė. Stalo arba granuliuotas cukrus, dažniausiai naudojamas maiste, yra disacharidas. Kiti disacharidai yra maltozė ir laktozė.
Cukraus rūšys, apimančios ilgas molekulių grandines, vadinamos oligosacharidais.
Dauguma šio tipo junginių išreiškiami naudojant formulę CnH2nOn. (n yra skaičius, kuris gali svyruoti nuo 3 iki 7). Gliukozės formulė yra C6H12O6.
Kai kurie monosacharidai gali sudaryti ryšius su kitais monosacharidais, sudarydami disacharidus (sacharozę) ir polisacharidus (krakmolą). Valgant cukrų, fermentai suardo šias jungtis ir jis virškinamas. Po virškinimo ir absorbcijos kraujyje bei audiniuose monosacharidai paverčiami galaktoze.
Monosacharidai pentozė ir heksozė sudaro žiedinę struktūrą.
Pagrindiniai monosacharidai
Pagrindiniai monosacharidai yra gliukozė, fruktozė ir galaktozė. Juose yra penkios hidroksilo grupės (-OH) ir viena karbonilo grupė (C=0).
Gliukozės, dekstrozės ar vynuogių cukraus yra vaisių ir daržovių sultyse. Tai yra pagrindinis fotosintezės produktas. Gliukozė gali būti gaminama pridedant fermentų arba esant rūgštims.
Fruktozės arba vaisių cukraus yra vaisiuose, kai kuriose šakniavaisiuose, cukranendrių meduje ir meduje. Tai saldžiausias cukrus. Fruktozė yra stalo cukraus dalis arba.
Gryna galaktozė nerandama. Bet tai yra dalis gliukozės disacharido laktozės arba pieno cukraus. Jis yra mažiau saldus nei gliukozė. Galaktozė yra dalis antigenų, randamų kraujagyslių paviršiuje.
Disacharidai
Sacharozė, maltozė ir laktozė yra disacharidai.
Cheminis disacharidas - C12H22O11. Jie susidaro sujungiant dvi monosacharidų molekules, išskyrus vieną vandens molekulę.
Sacharozės natūraliai yra cukranendrių cukraus stiebuose ir cukrinių runkelių, kai kurių augalų ir morkų šaknyse. Sacharozės molekulė yra fruktozės ir gliukozės molekulių derinys. Jo molinė masė yra 342,3.
Maltozė susidaro dygstant kai kurių augalų, pavyzdžiui, miežių, sėkloms. Maltozės molekulė susidaro sujungiant dvi gliukozės molekules. Šis cukrus yra mažiau saldus nei gliukozė, sacharozė ir fruktozė.
Laktozė randama piene. Jo molekulė yra galaktozės ir gliukozės molekulių derinys.
Kaip rasti cukraus molekulės molinę masę
C12H22O11 molinė masė = 12 (masė C) + 22 (masė H) + 11 (masė O) = 12 (12,01) + 22 (1,008) + 11 (16) = 342,30
1 klausimas. Sacharozė. Jo struktūra, savybės, paruošimas ir pritaikymas.
Atsakymas. Tai buvo eksperimentiškai įrodyta molekulinė forma sacharozės
– C 12 H 22 O 11 . Molekulėje yra hidroksilo grupės ir susideda iš tarpusavyje susijusių gliukozės ir fruktozės molekulių liekanų.
Fizinės savybės
Gryna sacharozė – bespalvė kristalinė medžiaga saldaus skonio, gerai tirpsta vandenyje.
Cheminės savybės:
1. Hidrolizuojamas:
C 12 H 22 O 11 + H2O C 6 H 12 O 6 + C 6 H 12 O 6
2. Sacharozė yra neredukuojantis cukrus. Jis nesukelia „sidabro veidrodžio“ reakcijos, bet sąveikauja su vario (II) hidroksidu kaip polihidroksilis alkoholis, nesumažinant Cu(II) iki Cu(I).
Buvimas gamtoje
Sacharozė yra cukrinių runkelių (16-20%) ir cukranendrių (14-26%) sulčių dalis. IN nedideli kiekiai jo kartu su gliukoze yra daugelio žalių augalų vaisiuose ir lapuose.
Kvitas:
1. Cukriniai runkeliai arba cukranendrės sumalamos į smulkias drožles ir dedamos į difuzorius, per kuriuos leidžiamas karštas vanduo.
2. Gautas tirpalas apdorojamas kalkių pienas, susidaro tirpus kalcio alkoholiatų sacharatas.
3. Kad būtų skaidoma kalcio sacharozė ir neutralizuojamas kalcio hidroksido perteklius, per tirpalą leidžiamas anglies monoksidas (IV):
C 12 H 22 O 11 CaO 2H 2 + CO 2 = C 12 H 22 O 11 + CaCO 3 + 2H 2 O
4. Nusodinus kalcio karbonatą gautas tirpalas filtruojamas ir išgarinamas į vakuuminiai prietaisai o cukraus kristalai atskiriami centrifuguojant.
5. Skirta granuliuoto cukraus dažniausiai būna gelsvos spalvos, nes jame yra dažiklių. Norint juos atskirti, sacharozė ištirpinama vandenyje ir praleidžiama per aktyvuotą anglį.
Taikymas:
Sacharozė daugiausia naudojama kaip maisto produktas ir konditerijos pramonėje. Dirbtinis medus iš jo gaunamas hidrolizės būdu.
2 klausimas. Elektronų išdėstymo mažų ir mažų elementų atomuose ypatybės ilgus laikotarpius. Elektronų būsenos atomuose.
Atsakymas. Atomas yra chemiškai nedaloma, elektriškai neutrali medžiagos dalelė. Atomas susideda iš branduolio ir tam tikromis orbitomis aplink jį judančių elektronų. Atominė orbita yra erdvės sritis aplink branduolį, kurioje greičiausiai randamas elektronas. Orbitos dar vadinamos elektronų debesimis. Kiekviena orbita turi tam tikrą energiją, taip pat elektronų debesies formą ir dydį. Tam pačiam energijos lygiui priskiriama grupė orbitų, kurių energijos vertės yra artimos. Energijos lygyje negali būti daugiau nei 2n2 elektronų, kur n yra lygio skaičius.
Elektronų debesų tipai: sferiniai – s-elektronai, po vieną orbitalę kiekviename energijos lygyje; hantelio formos – p-elektronai, trys orbitalės p x, p y, p z; formos, panašios į dvi sukryžiuotas ganteas, - d- elektronai, penkios orbitalės d xy, d xz, d yz, d 2 z, d 2 x - d 2 y.
Elektronų pasiskirstymas per energijos lygiai atspindi elektroninę elemento konfigūraciją.
Energijos lygių užpildymo elektronais taisyklės ir
polygiai.
1. Kiekvieno lygio užpildymas prasideda s-elektronais, tada p-, d- ir f-energijos lygiai užpildomi elektronais.
2. Elektronų skaičius atome lygus jo atominiam skaičiui.
3. Energijos lygių skaičius atitinka periodo, kuriame yra elementas, skaičių.
4. maksimalus skaičius elektronų kiekis energijos lygyje nustatomas pagal formulę
Kur n yra lygio skaičius.
5. Iš viso elektronų per atominės orbitalės vienas energijos lygis.
Pavyzdžiui, aliuminis, branduolinis krūvis yra +13
Elektronų pasiskirstymas pagal energijos lygius – 2,8,3.
13 Al: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 .
Kai kurių elementų atomuose stebimas elektronų nutekėjimo reiškinys.
Pavyzdžiui, chrome elektronai iš 4s polygio peršoka į 3d polygį:
24 Kr 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3d 5 3d 5 4s 1.
Elektronas juda iš 4s polygio į 3d, nes 3d 5 ir 3d 10 konfigūracijos yra energetiškai palankesnės. Elektronas užima tokią padėtį, kurioje jo energija yra minimali.
Energijos f-polygio užpildymas elektronais vyksta elemente 57La -71 Lu.
3 klausimas. Atpažinti medžiagas KOH, HNO 3, K 2 CO 3.
Atsakymas: KOH + fenolftalenas → tirpalo tamsiai raudona spalva;
NHO 3 + lakmusas → raudona tirpalo spalva,
K 2 CO 3 + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + H 2 0 + CO 2
Bilieto numeris 20
Klausimas 1 . Genetinis ryšysįvairių klasių organiniai junginiai.
Atsakymas: Grandinės schema cheminiai virsmai:
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 = CH-CH= 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 = C 2 H 4,
alkino alkenas
C 2 H 4 + H 2 = C 2 H 6,
alkeno alkanas
C 2 H 6 + Cl 2 = C 2 H 5 Cl + HCl,
C 2 H 5 Cl + NaOH = C 2 H 5 OH + NaCl,
chloralkano alkoholis
C 2 H 5 OH + 1/2 O 2 CH 3 CHO + H 2 O,
aldehido alkoholis
CH 3 CHO + 2 Cu(OH) 2 = CH 3 COOH + 2 CuOH + H 2 O,
C 2 H 4 + H 2 O C 2 H 5 OH,
alkeno alkoholis
C 2 H 5 OH + CH 3 OH = CH 3 O-C 2 H 5 + H 2 O,
alkoholio alkoholio eteris
3C 2 H 2 C 6 H 6,
alkino arenas
C 6 H 6 + Cl 2 = C 6 H 5 Cl + HCl,
C 6 H 5 Cl + NaOH = C 6 H 5 OH + NaCl,
C6H5OH + 3Br2 = C6H2Br3OH + 3HBr;
2C 2H5OH = CH2 = CH-CH = CH2 + 2H2O + H2,
alkoholio dieno
CH2 = CH-CH = CH2 + 2H2 = C4H10.
dieno alkanas
Alkanai yra angliavandeniliai, kurių bendra formulė C n H 2 n +2, kurie neprideda vandenilio ir kitų elementų.
Alkenai – angliavandeniliai bendra formule C n H 2 n, kurios molekulėse tarp anglies atomų yra viena dviguba jungtis.
Dienos angliavandeniliai apima organiniai junginiai bendra formule C n H 2 n -2, kurios molekulės turi dvi dvigubas jungtis.
Angliavandeniliai, kurių bendra formulė C n H 2 n -2, kurių molekulės turi vieną trigubą jungtį, priklauso acetileno serijai ir vadinami alkinais.
Anglies ir vandenilio junginiai, kurių molekulėse yra benzeno žiedas, klasifikuojami kaip aromatiniai angliavandeniliai.
Alkoholiai yra angliavandenilių dariniai, kurių molekulėse vienas ar keli vandenilio atomai pakeisti hidroksilo grupėmis.
Fenoliai apima darinius aromatiniai angliavandeniliai, kurių molekulėse hidroksilo grupės yra susietos su benzeno žiedu.
Aldehidai - organinės medžiagos turinčios funkcinę grupę CHO (aldehido grupė).
Karboksilo rūgštys yra organinės medžiagos, kurių molekulėse yra viena ar daugiau karboksilo grupių angliavandenilio radikalas arba vandenilio atomas.
KAM esteriai Tai apima organines medžiagas, kurios susidaro rūgščių reakcijose su alkoholiais ir kuriose yra C(O)-O-C atomų grupė.
2 klausimas. Tipai kristalinės grotelės. Medžiagų charakteristikos su įvairių tipų kristalinės grotelės.
Atsakymas. Kristalinė gardelė yra erdvinė struktūra, sutvarkyta pagal santykinį medžiagos dalelių išsidėstymą, turinti nedviprasmišką, atpažįstamą motyvą.
Pagal gardelės vietose išsidėsčiusių dalelių tipą jos skiriamos: joninės (ICR), atominės (ACR), molekulinės (MCR), metalinės (Met. KR), kristalinės gardelės.
MKR – mazguose yra molekulė. Pavyzdžiai: ledas, vandenilio sulfidas, amoniakas, deguonis, kietas azotas. Jėgos, veikiančios tarp molekulių, yra gana silpnos, todėl medžiagos yra mažo kietumo, žemos temperatūros verda ir tirpsta, blogai tirpsta vandenyje. Normaliomis sąlygomis tai yra dujos arba skysčiai (azotas, vandenilio peroksidas, kietas CO 2). Medžiagos su MCR yra klasifikuojamos kaip dielektrikai.
AKR – atomai mazguose. Pavyzdžiai: boras, anglis (deimantas), silicis, germanis. Atomai yra glaudžiai sujungti kovalentiniai ryšiai, todėl medžiagos charakterizuojamos aukšta temperatūra virimo ir lydymosi, didelio stiprumo ir kietumo. Dauguma šių medžiagų netirpsta vandenyje.
IFR – katijonai ir anijonai mazguose. Pavyzdžiai: NaCl, KF, LiBr. Šio tipo gardelės randamos junginiuose, turinčiuose joninio tipo ryšį (metalą-nemetalą). Medžiagos yra ugniai atsparios, mažai lakios, palyginti stiprios, gerai laidios elektros srovė, gerai tirpsta vandenyje.
Met. KR yra medžiagų gardelė, susidedanti tik iš metalo atomų. Pavyzdžiai: Na, K, Al, Zn, Pb ir kt. Sumavimo būsena kietas, netirpus vandenyje. Be šarminių ir šarminių žemių metalų, elektros srovės laidininkai, virimo ir lydymosi temperatūra svyruoja nuo vidutinio iki labai aukšto.
3 klausimas. Užduotis. Norėdami sudeginti 70 g sieros, paimkite 30 litrų deguonies. Nustatykite susidariusios sieros dioksido medžiagos tūrį ir kiekį.
Duota: Rasti:
m(S) = 70 g, V(SO2) = ?
V(O 2) = 30 l. v(SO 2) = ?
Sprendimas:
m = 70 G V= 30 l x l
S + O 2 = SO 2.
v: 1 mol 1 mol 1 mol
M: 32 g/mol ---
V: -- 22,4 l 22,4 l
V(O 2) teorija. = 70 * 22,4/32 = 49 l (O 2 trūksta, skaičiuojama pagal tai).
Kadangi V(SO 2) = V(O 2), tai V(SO 2) = 30 l.
v(SO 2) = 30/22,4 = 1,34 mol.
Atsakymas. V(SO 2) = 30 l, v = 1,34 mol.
Sacharozės struktūra ir išvaizda
Disacharidai susideda iš dviejų monosacharidų liekanų, sujungtų glikozidine jungtimi. Jie gali būti laikomi O-glikozidais, kuriuose aglikonas yra monosacharido liekana. Bendroji disacharidų formulė paprastai yra C12H22O11.
Yra dvi galimos glikozidinės jungties formavimo galimybės:
- 1) dėl vieno monosacharido glikozidinio hidroksilo ir kito monosacharido alkoholio hidroksilo;
- 2) dėl abiejų monosacharidų glikozidinių hidroksilų.
Pirmuoju metodu susidaręs disacharidas turi laisvo glikozidinio hidroksilo, išlaiko gebėjimą patirti ciklo-okso-tautomerizmą ir turi redukuojančių savybių (laktozė, maltozė, celobiozė).
Antruoju metodu susidaręs disacharidas neturi laisvo glikozidinio hidroksilo. Toks disacharidas nesugeba ciklo-okso-tautomerizmo ir yra neredukuojantis (sacharozė, trehalozė) /1/.
Sacharozė C12H22O11, arba runkelių cukrus, cukranendrių cukrus, kasdieniame gyvenime tiesiog cukrus - disacharidas, susidedantis iš dviejų monosacharidų - b-gliukozės ir b-fruktozės, yra itin plačiai paplitęs augaluose, ypač daug jo yra burokėlių šaknyse (nuo 14 iki 20 proc., taip pat cukranendrių stiebuose (nuo 14 iki 25 proc.). Sacharozė yra transportuojamas cukrus, kurio pavidalu anglis ir energija pernešama visame augale. Būtent sacharozės pavidalu angliavandeniai juda iš sintezės vietų (lapų) į vietą, kur jie yra saugomi (vaisiai, šaknys, sėklos).
Sacharozė yra gamtoje labai paplitęs disacharidas, kurio yra daugelyje vaisių, vaisių ir uogų. Ypač daug sacharozės yra cukriniuose runkeliuose ir cukranendrėse, kurie naudojami pramoninės gamybos stalo cukraus. Sacharozė vaidina didžiulį vaidmenį žmogaus mityboje. Funkcija sacharozė - jos hidrolizės paprastumas rūgštiniame tirpale - jos hidrolizės greitis yra maždaug 1000 kartų didesnis nei maltozės ar laktozės hidrolizės greitis. Sacharozė turi didelį tirpumą. IN chemiškai fruktozė yra gana inertiška, t.y. judant iš vienos vietos į kitą beveik nedalyvauja medžiagų apykaitoje. Kartais sacharozė saugoma kaip atsarginė maistinė medžiaga.
Sacharozė, patekusi į žarnyną, greitai hidrolizuojama alfa-gliukozidazės plonoji žarnaį gliukozę ir fruktozę, kurios vėliau absorbuojamos į kraują. Alfa-gliukozidazės inhibitoriai, tokie kaip akarbozė, slopina sacharozės, taip pat kitų alfa-gliukozidazės hidrolizuotų angliavandenių, ypač krakmolo, skilimą ir absorbciją. Jis vartojamas 2 tipo diabetui gydyti.
Sinonimai: alfa-D-gliukopiranozil-beta-D-fruktofuranozidas, runkelių cukrus, cukranendrių cukrus.
Sacharozės kristalai yra bespalviai monoklininiai kristalai. Išlydytai sacharozei kietėjant susidaro amorfinė skaidri masė - karamelė /7/.
Sacharozė susideda iš a-D-gliukopiranozės ir b-D-fruktofuranozės, sujungtos a-1>b-2 ryšiu dėl glikozidinių hidroksilų (1 pav.):
Ryžiai. 1
Sacharozė neturi laisvo hemiacetalio hidroksilo, todėl nėra pajėgi oksi-okso tautomerijai ir yra neredukuojantis disacharidas /2/.
Kaitinant su rūgštimis arba veikiant fermentams a-gliukozidazei ir b-fruktofuranozidazei (invertazei), sacharozė hidrolizuojasi ir susidaro vienodo kiekio gliukozės ir fruktozės mišinys, vadinamas invertuotu cukrumi (2 pav.).
Ryžiai. 2 Sacharozės hidrolizė kaitinant rūgštimis arba veikiant fermentams
