BÁO CÁO THỰC HÀNH HOÁ HỮU CƠ 1AMIN – AMINO ACID – PROTID – CHẤT BÉO – XÀ PHÒNGI. MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM– Tính base của amin, phản ứng tạo phức với Cu2+– Phản ứng của aminoacid với Cu2+– Phản ứng với HNO2– Tính đệm của protid– Thủy phân chất béo bằng NaOH, điều chế xà phòng– Điều chế chất tẩy rửa– Tính chất của xà phòng và phản ứng tẩy rửa tổng hợpII. BÁO CÁO THÍ NGHIỆMThí nghiệm 1: Tính chất của methyl amin1.Tính baseTiến hành: cho vào ống nghiệm 0.1ml methyl amin, nhỏ vào dung dịch 1 giọt phenolphtalein.Hiện tượng: dung dịch chuyển màu từ không màu sang màu đỏ tímGiải thích •Do trên N có cặp electron tự do chưa tham gia liên kết nên có khả năng nhận proton H+ → amin có tính base.•Methylamin nhóm –CH3 đẩy electron → làm mật độ electron trên N tăng → khả năng kết hợp proton H+ tăng → tính base tăng và tính base mạnh hơn NH3 •Phản ứng thủy phân trong nước của amin 2.Phản ứng với CuSO4Tiến hành: cho 0,1ml methylamin + 0,1ml CuSO4 2N → tiếp tục cho methylamin vào đến khi kết tủa tan hết.Hiện tượng và giải thích•Ta thấy dung dịch xuất hiện kết tủa xanh đậm của Cu(OH)2, do CuSO4 tạo kết tủa trong môi trường base của methylamin2CH3NH3+OH + CuSO4 Cu(OH)2 + CH3NH3+2SO4•Nhưng sau khi cho tiếp methylamin kết tủa tan lại hình thành dung dịch xanh dương tím.•Do khả năng tạo phức của amin với ion Cu2+ trong dung dịch base, có màu xanh tím nên tủa tạo ra tan lại khi tiếp tục cho methylamin vào.3.Phản ứng với FeCl3Thao tác: cho vào ống nghiệm 0,1ml methylamin, tiếp tục cho vào 0,1ml FeCl3 0,1N. Hiện tượng: xuất hiện kết tủa nâu đỏGiải thíchFeCl3 + 3CH3NH+3OH 3CH3NH+3Cl + Fe(OH)3↓nâu đỏDo methylamin không có phản ứng tạo phức với Fe(OH)3 nên tủa sẽ không tan lại sau phản ứng.Thí nghiệm 2: Phản ứng của acid aminoacetic (glycin) với chất chỉ thị màu và với CuO1.Phản ứng của acid aminoacetic (glycin) với chất chỉ thị màuTiến hành: cho vào 3 ống nghiệm, mỗi ống 1ml NH2CH3COOH 2%.•Ống 1: nhỏ vào 2 giọt methyl da cam•Ống 2: nhỏ vào 2 giọt methyl đỏ•Ống 3: nhỏ vào 2 dung dịch quỳHiện tượng•Ống 1: dung dịch có màu vàng đổi màu không đáng kể. Khoảng chuyển màu của methyl da cam là 3.1 4.4.•Ống 2: dung dịch chuyển màu từ màu đỏ sang vàng. Khoảng chuyển màu của methyl đỏ là 4.4 – 6.2, gần với với khoảng pH của dung dịch hơn (NH2CH3COOH thường gần trung tính) nên sự chuyển màu thể hiện rõ hơn.•Ống 3: dung dịch quỳ có màu xanh chuyển sang vàng. Do dung dịch quỳ có khoảng đổi màu từ 5.0 – 8.0, tại pH= 8 quỳ có màu xanh, và màu đỏ tại pH= 5,0 nên quỳ có màu tung gian của đỏ và xanh do khoảng pH của dung dịch nằm giữa khoảng 5.0 8.0 (gần bằng 7)•Như vậy, glycin là chất tồn tại cả hai tính chất là acid và base, gần như là có phản ứng trung tính, hay phản ứng acid rất yếu. Qua phép chuẩn độ bằng thuốc thử màu cho thấy glycin có chỉ số pH khoảng 6.8.Giải thích: Do trong dung dịch, phân tử glycin tồn tại dạng lưỡng cực acid và base nên trong dung dịch, glycin tồn tại ở dạng H3N+CH2COO 2.Phản ứng của acid aminoacetic (glycin) với CuOTiến hành: cho 0,5 gam CuO và 2 giọt glycin 2% vào ống nghiệm → lắc và đun nóng vài phút rồi đặt trên giá để cho CuO dư lắng xuống.Hiện tượng: cho tinh thể muối màu xanhGiải thích: amino acid tạo phức chelate với Cu2+, phức này có màu xanh và rất bền. Đây là màu xanh đặc trưng cho tất cả các αaminoacid. Do muối phức rất bền không bị phân hủy bởi kiềm nên cho 12 giọt dung dịch NaOH 1% vào ống nghiệm chứa 0,5ml dung dịch trên sẽ không tạo tủa Cu(OH)2. Nếu có tạo tủa thì do dung dịch trong ống nghiệm có lẫn CuO ban đầu phản ứng dư.Thí nghiệm 3: Phản ứng của glycin với acid nitrous (HNO2)Tiến hành: cho vào ống nghiệm 1ml glycin 10%, 1ml dung dịch NaNO2 10% và 2 giọt acid acetic đặc.Hiện tượng: sủi bọt khí không mùi, tỏa nhiệt, dung dịch có màu vàngGiải thích•Phản ứng đầu tiên là sự tạo thành HNO2 NaNO2 + CH3COOH → CH3COONa + HNO2•Phản ứng của hổn hợp sẽ xảy ra trong môi trường acid, nhóm amino bị proton hóaH2NCH2COOH + HONO → HOCH3COOH + N2↑ + H2O Phản ứng giải phóng khí, dùng để nhận biết amin bậc I, nhận biết bằng sự giải phóng N2 trong phản ứng và khả năng tạo rượu bậc I (đối với amin bậc II, đó là aldehyde). Thí nghiệm 4: Tính đệm của proteinChuẩn bị dung dịch protein (dung dịch lòng trắng trứng)Phân tử protid gồm các chuỗi polipetide hợp thành, khi bị thủy phân cho ra các amino acid và thành phần khác không phải protid ( glucid, lipid, acid nucleotic…) Tương tự aminoacid, protein có tính chất lưỡng tính. Tùy theo pH của môi trường, điện tích của các phân tử protein cũng thay đổiDưới tác dụng của môi trường acid hay base, protid bị thủy phân hóa1.Trong môi trường acidỐng nghiệm 1: nhỏ vài giọt methyl da cam vào 0,1ml HCl 0,1N có 1ml nước cất thì màu dung dịch trở thành hồngỐng nghiệm 2: cho vào ống nghiệm khoảng 23 ml protid và 1ml dung dịch ở ống 1 từ nâu đỏ chuyển sang cam vàng.Nhận xét: trong môi trường acid thì protid vừa thủy phân tạo amino acid có nhóm carboxyl không ion hóa, nhóm amino bị proton hóa.2.Trong môi trường kiềmỐng nghiệm 3: cho 0,1ml NaOH 0,1N cho thêm nước cất, lắc đều và cho thêm 23 giọt phenolphtalein → dung dịch màu hồngỐng nghiệm 4: cho vào ống nghiệm khoảng 23 ml protid và 1ml dung dịch ở ống 3 → màu hồng nhạtNhận xét: trong môi trường base thì protid vừa thủy phân tạo amino acid có nhóm carboxyl ion hóa, nhóm amino không ion hóa. Giải thích tính chất đệm của protid: protid bị thủy phân trong môi trường acid hay base tạo thành các amin acid, các amino acid mang tính chất lưỡng tính do có đồng thời nhóm NH2 (base) và –COOH (acid) > tạo thành một hệ đệm làm cho pH dung dịch ít thay đổi khi ta thêm một lượng acid hoặc base > khả năng thay đổi màu của thuốc thử theo pH bị hạn chế.Thí nghiệm 5: Các phản ứng màu của protid1.Phản ứng biureThao tác: 1ml protid + 1ml NaOH 30% + 1 giọt CuSO4Hiện tượng: phức chất màu tím đỏGiải thích•Trong môi trường kiềm protid bị thủy phân tạo amino acid.•Amino acid tạo phức chelate màu tím đỏ với Cu2+ •Đây là phản ứng đặc trưng của liên kết pepetide (CONH), tất cả các chất có từ 2 liên kết peptit trở nên đều cho phản ứng này.2.Phản ứng ninhydrinThao tác: 1ml protid + 23 giọt ninhydrin lắc và đun sôi vài phút.Hiện tượng: tạo thành hợp chất màu xanh tímGiải thích•Ninhydrin phản ứng với aminoacid bằng phản ứng deamin oxy hóa của aminoacid với ninhydrin cho sản phẩm muối màu tím •Các αacid amin của protein tham gia phản ứng với ninhydrin, phản ứng chung là phản ứng có sự tham gia của cả hai nhóm αCOOH và αNH2. Dùng để định tính, định lượng protein.3.Phản ứng xanthoproteinTiến hành hiện tượng•Cho vào ống nghiệm 1ml protid và 0,20,3ml HNO3 đặc, lắc nhẹ kết tủa dạng keo màu vàng•Đun nóng hỗn hợp sôi trong khoãng 12 phút protid tan ra và sẽ cho màu đặc trưng của hổn hợp là màu vàng sáng.•Làm nguội hổn hợp cho vào từng giọt NaOH 30% (khoảng 2ml) cho màu da cam, lắc mạnh ta được màu đỏ (ngả da cam).Giải thích•Phản ứng nitro hóa tyrosin > tạo hợp chất polynitro có màu vàng •Phản ứng xanthoprotein cho màu vàng sáng, dùng để nhận ra sự có mặt aminoacid chứa vòng thơm trong phân tử protid hay polypeptide•Trong môi trường kiềm, màu vàng sáng chuyển sang đỏ cam do tạo thành anion mang màu. Thí nghiệm 6: Điều chế xà phòngTiến hành hiện tượng•Cho vào erlen 250ml khoảng 2,5g NaOH rắn và 7,5ml ethanol 96%, cho tiếp 7,5 ml nước để hòa tan NaOH.•Cho tiếp 7,5 gam dầu dừa và thêm vài viên đá bọt (giúp sôi ổn định) → đun khoảng 2 giờ, khuấy hỗn hợp bằng đũa thủy tinh → dạng tủa trắng hơi vàng.Giải thích•Dầu dừa tan rất ít trong nước nhưng lại tan tốt trong alcol nên ta cho ethanol vào làm tăng khả năng tan của dầu dừa.•Dầu dừa cho phản ứng xà phòng hóa môi trường kiềm Hỗn hợp muối natri của các acid béo. •Trong phản ứng tạo xà phòng, luôn khuấy hỗn hợp để đảm bảo sản phẩm phản ứng không bị vón cục. Sau khi khuấy liên tục trong 2h, trong erlen lúc này là xà phòng kết tinh có màu trắng.Tiếp theo, hòa tan 13g NaCl trong 75ml nước trong becher 250ml, rót toàn bộ sản phẩm xà phòng hóa còn nóng vào becher này. Dùng đủa thủy tinh khuấy trong khoảng 23 phút.Hỗn hợp các muối natri (xà phòng) sinh ra ở trạng thái keo. Muốn tách xà phòng ra khỏi hỗn hợp nước và glycerin, phải cho thêm muối ăn vào dung dịch. Xà phòng natri rất ít tan trong nước muối, vì vậy chúng sẽ nổi lên thành một lớp đông đặc ở phía trên. Lọc lấy xà phòng nổi lên bằng phểu Burchner ở áp xuất thấp, tiếp tục rửa lại bằng nước lạnh 23 lần (mỗi lần 10 ml nước). Ép lớp xà phòng thu được giữa 2 lớp giấy lọc cho ráo nước hoàn toàn. Ngoài ra việc cho muối NaCl vào để cố định ion Na+ trong xà phòng. Thí nghiệm 7: Điều chế chất tẩy rửa1.Chất tẩy rửaChất tẩy rửa tổng hợp có thành phần chính là natri tetrapropylen benzen sulfonat hoặc dodexybenzen sulfonatnatri.Chất tẩy rửa có cấu tạo 2 phần:•Phần ưa nước phân cực: Sulfo –SO3H(SO3Na) và 2 gốc sulfat (SO42)•Phần kỵ nước gồm các hyrocacbon không phân cực. Phần kỵ nước có cấu tạo mạch thẳng khả năng hoạt động bề mặt tốt hơn mạch nhánh và thường nhóm có hỗn hợp alkyl và aryl tốt hơn alkyl hoặc aryl đơn thuần.Tùy theo đặc tính của nhóm ưa nước người ta chia các chất hoạt động bề mặt tổng hợp thành 3 loại:•Loại anion: có nhóm SO3, OSO3( SO3Na, OSO3Na).•Loại cation: chứa nhóm amin bậc 4 (belzankonium,…)•Loại không ion( trung tính): có nhóm phân cực là nhóm –OH, ether, ester,…Điều chế: cho các acid được tổng hợp từ sản phẩm dầu mỏ với Na2CO3, ta thu được các muối của nó2.Tiến hànhCho 5 gam LAS vào bercher 250ml, khấy đều và thêm từ từ 1,3 gam Na2CO3 rắn khuấy tiếp 5 phút và để yên trong 10 phút.CH3(CH2CH2)912C6H5SO3H + Na2CO3 → CH3(CH2CH2) 912C6H5SO3Nachất tẩy + H2O + CO2↑Phản ứng trên cũng có thể minh họa như sau Hòa tan 0,5ml NaCl trong 10ml nước → cho từ từ vào bercher trên do khuấy nhẹ, nếu tạo nhiều bọt nên dừng lại đợi bọt lắng xuống mới cho tiếp dung dịch NaCl vào. Chất tẩy rửa ít tan trong nước muối và tách ra khỏi hợp chất → nổi lên. Ngoài ra, muối giúp cố định ion Na+ trong nhóm –SO3NaKiểm tra pH dung dịch bằng giấy quỳ, thấy còn màu đỏ ta thêm từ từ từng lượng nhỏ Na2CO3 rắn đến lúc giấy pH chuyển sang hơi xanh.Do nhóm –SO3H là nhóm acid mạnh và nhóm –SO3Na có tác dụng tẩy rửa và nên ta phải kiềm hóa đến khi giấy quỳ chuyển sang hơi xanh.Thu hồi chất rắn ở dạng sệt, đem sấy khô thu được chất tẩy rửa tổng hợp dạng bột trắng. Thí nghiệm 8: Tính chất của xà phòng và chất tẩy rửa1.Tính chất tạo nhũ tươngNhũ tương là một hệ phân tán của hai chất lỏng không đồng tan với.Có 2 loại nhũ tương chính: DN, ND.Tiến hànhLấy 3 ống nghiệm mỗi ống thêm 0,2ml dầu dừa. Và cho tiếp vào•Ống 1: 5ml nước cất tách lớp•Ống 2: 5ml nước xà phòng nhũ tương dầu trong nướcXà phòng có đuôi kỵ nước (gốc hydrocarbon) sẽ quay về phía lipid bao lấy giọt dầu dừa, còn đầu thân nước (COO) sẽ liên kết với nước =>Xà phòng giúp làm giảm sức căng bề mặt giữa 2 lớp lipid và nước, giúp lôi kéo các giọt dầu dừa khuếch tán vào trong nước, tạo nhũ tương DN.•Ống 3: 5ml nước chất tẩy rửa tương tự như xà phòng chất tẩy rửa cũng tạo ra nhũ tương DN, nhóm ưa nước là – SO32.Tính chất hoạt động trong nước cứngLấy 5ml nước xà phòng cho vào 3 ống nghiệm. •Ống 1: 2ml dung dịch CaCl2 1% tạo kết tủa trắng sữa2C17H33COOH + Ca2+ → (C17H33COO)2Ca + 2H+ •Ống 2: 2ml dung dịch FeCl3 1% kết tủa màu đỏ nâu FeCl3 + 3OH → Fe(OH)3↓ + 3Cl•Ống 3: 2ml dung dịch MgCl2 1% kết tủa trắng sữa2C17H33COOH + Mg2+ → (C17H33COO)2Mg + 2H+Lấy 5ml chất tẩy rửa cho vào 3 ống nghiệm.•Phản ứng điều chế chất tẩy rửa có mặt Na2CO3 và dung dịch này có tính base nhờ khả năng thủy phân trong nướcNa2CO3 → Na+ + CO32CO32 + H2O → HCO3 + OH•Ống 1: 2ml dung dịch CaCl2 1% xuất hiện kết tủa dung dịch đụcCa2+ + OH → Ca(OH)2↓vẫn đụcChất tẩy rửa không tạo tủa với nước cứng•Ống 2: 2ml dung dịch FeCl3 1% kết tủa vàng nâuFe3+ + OH → Fe(OH)3↓vàng nâuChất tẩy rửa cũng có khả năng phản ứng với FeCl3 nhưng xét về sự ưu tiên việc tạora kết tủa Fe(OH)3 là cao hơn. •Ống 3: 2ml dung dịch MgCl2 1% → xuất hiện kết tủa → dung dịch đụcMg2+ + OH → Mg(OH)2↓vẫn đụcChất tẩy rửa không tạo tủa với nước cứngXà phòng được điều chế từ lipid có nhược điểm là không giặt được trong nước cứng do tạo tủa với các ion Ca2+ và Mg2+ bám lên bề mặt vải làm vải chóng mục. Do đó, người ta tổng hợp các hợp chất không phải là muối Na của acid carboxylic nhưng có tác dụng tẩy rửa như xà phòng, đó là chất tẩy rửa.3. Tính kiềmTiến hành: cho vào 2 ống nghiệm mỗi ống 2 giọt phenolphtalein•Ống 1: 2ml nước xà phòng •Ống 2: 2ml dung dịch chất tẩy rửaHiện tượng•Ống 1: dung dịch PP không màu chuyển thành màu đỏ tím•Ống 2: dung dịch PP không hóa hồngGiải thích•Ống 1: xà phòng có phản ứng thủy phân mạnh trong nước, nên có tính kiềm khá mạnh •Ống 2: nhóm OH được tạo ra trong quá trình thủy phân Na2CO3 mang tính base, nhưng nhóm –SO3 là nhóm acid mạnh làm cho tính base chất tẩy rửa yếu hơn xà phòng.Na2CO3 → Na+ + CO32CO32 + H2O → HCO3 + OH
BÁO CÁO THỰC HÀNH HOÁ HỮU CƠ AMIN – AMINO ACID – PROTID – CHẤT BÉO – XÀ PHÒNG I MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM – Tính base amin, phản ứng tạo phức với Cu2+ – Phản ứng aminoacid với Cu2+ – Phản ứng với HNO2 – Tính đệm protid – Thủy phân chất béo NaOH, điều chế xà phòng – Điều chế chất tẩy rửa – Tính chất xà phòng phản ứng tẩy rửa tổng hợp II BÁO CÁO THÍ NGHIỆM Thí nghiệm 1: Tính chất methyl amin − Tính base Tiến hành: cho vào ống nghiệm 0.1ml methyl amin, nhỏ vào dung dịch − − giọt phenolphtalein Hiện tượng: dung dịch chuyển màu từ không màu sang màu đỏ tím Giải thích • Do N có cặp electron tự chưa tham gia liên kết nên có khả • nhận proton H+ → amin có tính base Methylamin nhóm –CH3 đẩy electron → làm mật độ electron N tăng → khả kết hợp proton H+ tăng → tính base tăng tính base mạnh NH3 • Phản ứng thủy phân nước amin − Phản ứng với CuSO4 Tiến hành: cho 0,1ml methylamin + 0,1ml CuSO4 2N → tiếp tục cho − methylamin vào đến kết tủa tan hết Hiện tượng giải thích • Ta thấy dung dịch xuất kết tủa xanh đậm Cu(OH)2, CuSO4 tạo kết tủa môi trường base methylamin 2[CH3NH3+]OH- + CuSO4 Cu(OH)2 + [CH3NH3+]2SO4 • Nhưng sau cho tiếp methylamin kết tủa tan lại hình thành dung dịch xanh dương tím • Do khả tạo phức amin với ion Cu2+ dung dịch base, − có màu xanh tím nên tủa tạo tan lại tiếp tục cho methylamin vào Phản ứng với FeCl3 Thao tác: cho vào ống nghiệm 0,1ml methylamin, tiếp tục cho vào − − 0,1ml FeCl3 0,1N Hiện tượng: xuất kết tủa nâu đỏ Giải thích FeCl3 + 3[CH3NH+3]OH- 3[CH3NH+3]Cl- + Fe(OH)3↓nâu đỏ Do methylamin khơng có phản ứng tạo phức với Fe(OH)3 nên tủa không tan lại sau phản ứng Thí nghiệm 2: Phản ứng acid aminoacetic (glycin) với chất thị màu với CuO Phản ứng acid aminoacetic (glycin) với chất thị màu Tiến hành: cho vào ống nghiệm, ống 1ml NH2CH3COOH 2% • Ống 1: nhỏ vào giọt methyl da cam • Ống 2: nhỏ vào giọt methyl đỏ • Ống 3: nhỏ vào dung dịch quỳ − Hiện tượng • Ống 1: dung dịch có màu vàng đổi màu không đáng kể Khoảng chuyển − màu methyl da cam 3.1 - 4.4 • Ống 2: dung dịch chuyển màu từ màu đỏ sang vàng Khoảng chuyển màu methyl đỏ 4.4 – 6.2, gần với với khoảng pH dung dịch (NH2CH3COOH thường gần trung tính) nên chuyển màu thể rõ • Ống 3: dung dịch quỳ có màu xanh chuyển sang vàng Do dung dịch quỳ có khoảng đổi màu từ 5.0 – 8.0, pH= quỳ có màu xanh, màu đỏ pH= 5,0 nên quỳ có màu tung gian đỏ xanh khoảng pH dung • dịch nằm khoảng 5.0- 8.0 (gần 7) Như vậy, glycin chất tồn hai tính chất acid base, gần có phản ứng trung tính, hay phản ứng acid yếu Qua phép chuẩn độ thuốc thử màu cho thấy glycin có số pH khoảng 6.8 − Giải thích: Do dung dịch, phân tử glycin tồn dạng lưỡng cực acid base nên dung dịch, glycin tồn dạng H3N+-CH2-COO- − Phản ứng acid aminoacetic (glycin) với CuO Tiến hành: cho 0,5 gam CuO giọt glycin 2% vào ống nghiệm → lắc − đun nóng vài phút đặt giá CuO dư lắng xuống Hiện tượng: cho tinh thể muối màu xanh Giải thích: amino acid tạo phức chelate với Cu2+, phức có màu xanh − bền Đây màu xanh đặc trưng cho tất α-aminoacid Do muối phức bền không bị phân hủy kiềm nên cho 1-2 giọt dung dịch NaOH 1% vào ống nghiệm chứa 0,5ml dung dịch không tạo tủa Cu(OH)2 Nếu có tạo tủa dung dịch ống nghiệm có lẫn CuO ban đầu phản ứng dư Thí nghiệm 3: Phản ứng glycin với acid nitrous (HNO2) − − − Tiến hành: cho vào ống nghiệm 1ml glycin 10%, 1ml dung dịch NaNO 10% giọt acid acetic đặc Hiện tượng: sủi bọt khí khơng mùi, tỏa nhiệt, dung dịch có màu vàng Giải thích • Phản ứng tạo thành HNO2 NaNO2 + CH3COOH → CH3COONa + HNO2 • Phản ứng hổn hợp xảy môi trường acid, nhóm amino bị proton hóa H2NCH2COOH + HONO → HOCH3COOH + N2↑ + H2O Phản ứng giải phóng khí, dùng để nhận biết amin bậc I, nhận biết giải phóng N2 phản ứng khả tạo rượu bậc I (đối với amin bậc II, aldehyde) Thí nghiệm 4: Tính đệm protein − − Chuẩn bị dung dịch protein (dung dịch lòng trắng trứng) Phân tử protid gồm chuỗi polipetide hợp thành, bị thủy phân cho amino acid thành phần khác protid ( glucid, lipid, acid nucleotic…) Tương tự aminoacid, protein có tính chất lưỡng tính Tùy theo − pH mơi trường, điện tích phân tử protein thay đổi Dưới tác dụng môi trường acid hay base, protid bị thủy phân hóa Trong mơi trường acid Ống nghiệm 1: nhỏ vài giọt methyl da cam vào 0,1ml HCl 0,1N có 1ml − nước cất màu dung dịch trở thành hồng Ống nghiệm 2: cho vào ống nghiệm khoảng 2-3 ml protid 1ml dung dịch ống từ nâu đỏ chuyển sang cam vàng Nhận xét: mơi trường acid protid vừa thủy phân tạo amino acid có − nhóm carboxyl khơng ion hóa, nhóm amino bị proton hóa − Trong mơi trường kiềm Ống nghiệm 3: cho 0,1ml NaOH 0,1N cho thêm nước cất, lắc cho − thêm 2-3 giọt phenolphtalein → dung dịch màu hồng Ống nghiệm 4: cho vào ống nghiệm khoảng 2-3 ml protid 1ml dung dịch ống → màu hồng nhạt Nhận xét: mơi trường base protid vừa thủy phân tạo amino acid có nhóm carboxyl ion hóa, nhóm amino khơng ion hóa Giải thích tính chất đệm protid: protid bị thủy phân môi trường acid hay base tạo thành amin acid, amino acid mang tính chất lưỡng tính có đồng thời nhóm -NH2 (base) –COOH (acid) -> tạo thành hệ đệm làm cho pH dung dịch thay đổi ta thêm lượng acid base -> khả thay đổi màu thuốc thử theo pH bị hạn chế Thí nghiệm 5: Các phản ứng màu protid − − − Phản ứng biure Thao tác: 1ml protid + 1ml NaOH 30% + giọt CuSO4 Hiện tượng: phức chất màu tím đỏ Giải thích • Trong mơi trường kiềm protid bị thủy phân tạo amino acid • Amino acid tạo phức chelate màu tím đỏ với Cu2+ • Đây phản ứng đặc trưng liên kết pepetide (-CONH-), tất chất có từ liên kết peptit trở nên cho phản ứng − − − Phản ứng ninhydrin Thao tác: 1ml protid + 2-3 giọt ninhydrin lắc đun sôi vài phút Hiện tượng: tạo thành hợp chất màu xanh tím Giải thích • Ninhydrin phản ứng với aminoacid phản ứng deamin oxy hóa aminoacid với ninhydrin cho sản phẩm muối màu tím • Các α-acid amin protein tham gia phản ứng với ninhydrin, phản ứng chung phản ứng có tham gia hai nhóm α-COOH α-NH − • Dùng để định tính, định lượng protein Phản ứng xanthoprotein Tiến hành & tượng Cho vào ống nghiệm 1ml protid 0,2-0,3ml HNO đặc, lắc nhẹ kết tủa • dạng keo màu vàng Đun nóng hỗn hợp sơi khỗng 1-2 phút protid tan cho màu • đặc trưng hổn hợp màu vàng sáng Làm nguội hổn hợp cho vào giọt NaOH 30% (khoảng 2ml) cho màu da cam, lắc mạnh ta màu đỏ (ngả da cam) • Giải thích Phản ứng nitro hóa tyrosin -> tạo hợp chất polynitro có màu vàng • Phản ứng xanthoprotein cho màu vàng sáng, dùng để nhận có mặt • aminoacid chứa vòng thơm phân tử protid hay polypeptide Trong môi trường kiềm, màu vàng sáng chuyển sang đỏ cam tạo thành − anion mang màu Thí nghiệm 6: Điều chế xà phòng • Tiến hành & tượng Cho vào erlen 250ml khoảng 2,5g NaOH rắn 7,5ml ethanol 96%, cho • tiếp 7,5 ml nước để hòa tan NaOH Cho tiếp 7,5 gam dầu dừa thêm vài viên đá bọt (giúp sôi ổn định) → − đun khoảng giờ, khuấy hỗn hợp đũa thủy tinh → dạng tủa trắng vàng − Giải thích • Dầu dừa tan nước lại tan tốt alcol nên ta cho • ethanol vào làm tăng khả tan dầu dừa Dầu dừa cho phản ứng xà phòng hóa mơi trường kiềm Hỗn hợp muối natri acid béo • Trong phản ứng tạo xà phòng, ln khuấy hỗn hợp để đảm bảo sản phẩm phản ứng khơng bị vón cục Sau khuấy liên tục 2h, erlen lúc xà phòng kết tinh có màu trắng − Tiếp theo, hòa tan 13g NaCl 75ml nước becher 250ml, rót tồn sản phẩm xà phòng hóa nóng vào becher Dùng đủa thủy tinh − khuấy khoảng 2-3 phút Hỗn hợp muối natri (xà phòng) sinh trạng thái keo Muốn tách xà phòng khỏi hỗn hợp nước glycerin, phải cho thêm muối ăn vào dung dịch Xà phòng natri tan nước muối, chúng lên thành lớp đơng đặc phía Lọc lấy xà phòng lên phểu Burchner áp xuất thấp, tiếp tục rửa lại nước lạnh 2-3 lần (mỗi lần 10 ml nước) Ép lớp xà phòng thu lớp giấy lọc cho nước hoàn toàn Ngoài việc cho muối NaCl vào để cố định ion Na + xà phòng Thí nghiệm 7: Điều chế chất tẩy rửa − − Chất tẩy rửa Chất tẩy rửa tổng hợp có thành phần natri tetra-propylen benzen sulfonat dodexybenzen sulfonatnatri Chất tẩy rửa có cấu tạo phần: • Phần ưa nước phân cực: Sulfo –SO3H(-SO3Na) gốc sulfat (SO42-) • Phần kỵ nước gồm hyrocacbon không phân cực Phần kỵ nước có cấu tạo mạch thẳng khả hoạt động bề mặt tốt mạch nhánh − thường nhóm có hỗn hợp alkyl aryl tốt alkyl aryl đơn Tùy theo đặc tính nhóm ưa nước người ta chia chất hoạt động bề mặt tổng hợp thành loại: • Loại anion: có nhóm SO3-, OSO3-(- SO3Na, - OSO3Na) • Loại cation: chứa nhóm amin bậc (belzankonium,…) • Loại khơng ion( trung tính): có nhóm phân cực nhóm –OH, ether, − ester,… Điều chế: cho acid tổng hợp từ sản phẩm dầu mỏ với Na2CO3, ta − thu muối Tiến hành Cho gam LAS vào bercher 250ml, khấy thêm từ từ 1,3 gam Na2CO3 rắn khuấy tiếp phút để yên 10 phút CH3(CH2CH2)9-12C6H5SO3H + Na2CO3 → CH3(CH2CH2) 9-12C6H5SO3Nachất tẩy + H2O + CO2↑ − Phản ứng minh họa sau − Hòa tan 0,5ml NaCl 10ml nước → cho từ từ vào bercher khuấy nhẹ, tạo nhiều bọt nên dừng lại đợi bọt lắng xuống cho tiếp dung dịch NaCl vào Chất tẩy rửa tan nước muối tách khỏi hợp chất → lên Ngoài ra, muối giúp cố định ion Na+ nhóm – − SO3Na Kiểm tra pH dung dịch giấy quỳ, thấy màu đỏ ta thêm từ từ − lượng nhỏ Na2CO3 rắn đến lúc giấy pH chuyển sang xanh Do nhóm –SO3H nhóm acid mạnh nhóm –SO3Na có tác dụng tẩy rửa − nên ta phải kiềm hóa đến giấy quỳ chuyển sang xanh Thu hồi chất rắn dạng sệt, đem sấy khô thu chất tẩy rửa tổng hợp dạng bột trắng Thí nghiệm 8: Tính chất xà phòng chất tẩy rửa − − − Tính chất tạo nhũ tương Nhũ tương hệ phân tán hai chất lỏng khơng đồng tan với Có loại nhũ tương chính: D/N, N/D Tiến hành Lấy ống nghiệm ống thêm 0,2ml dầu dừa Và cho tiếp vào • Ống 1: 5ml nước cất tách lớp • Ống 2: 5ml nước xà phòng nhũ tương dầu nước Xà phòng có kỵ nước (gốc hydrocarbon) quay phía lipid bao lấy giọt dầu dừa, đầu thân nước (-COO -) liên kết với nước =>Xà phòng giúp làm giảm sức căng bề mặt lớp lipid nước, giúp lôi kéo giọt dầu dừa khuếch tán vào nước, tạo nhũ tương D/N • − Ống 3: 5ml nước chất tẩy rửa tương tự xà phòng chất tẩy rửa tạo nhũ tương D/N, nhóm ưa nước – SO3Tính chất hoạt động nước cứng Lấy 5ml nước xà phòng cho vào ống nghiệm • Ống 1: 2ml dung dịch CaCl2 1% tạo kết tủa trắng sữa 2C17H33COOH + Ca2+ → (C17H33COO)2Ca + 2H+ • • Ống 2: 2ml dung dịch FeCl3 1% kết tủa màu đỏ nâu FeCl3 + 3OH- → Fe(OH)3↓ + 3ClỐng 3: 2ml dung dịch MgCl2 1% kết tủa trắng sữa 2C17H33COOH + Mg2+ → (C17H33COO)2Mg + 2H+ − • Lấy 5ml chất tẩy rửa cho vào ống nghiệm Phản ứng điều chế chất tẩy rửa có mặt Na2CO3 dung dịch có tính base nhờ khả thủy phân nước Na2CO3 → Na+ + CO32CO32- + H2O → HCO3- + OH• Ống 1: 2ml dung dịch CaCl2 1% xuất kết tủa dung dịch đục Ca2+ + OH- → Ca(OH)2↓vẫn đục Chất tẩy rửa không tạo tủa với nước cứng • Ống 2: 2ml dung dịch FeCl3 1% kết tủa vàng nâu Fe3+ + OH- → Fe(OH)3↓vàng nâu Chất tẩy rửa có khả phản ứng với FeCl3 xét ưu tiên việc tạora kết tủa Fe(OH)3 cao • Ống 3: 2ml dung dịch MgCl2 1% → xuất kết tủa → dung dịch đục Mg2+ + OH- → Mg(OH)2↓vẫn đục Chất tẩy rửa không tạo tủa với nước cứng Xà phòng điều chế từ lipid có nhược điểm không giặt nước cứng tạo tủa với ion Ca2+ Mg2+ bám lên bề mặt vải làm vải chóng mục Do đó, người ta tổng hợp hợp chất muối Na acid carboxylic có tác dụng tẩy rửa xà phòng, chất tẩy rửa Tính kiềm − Tiến hành: cho vào ống nghiệm ống giọt phenolphtalein • Ống 1: 2ml nước xà phòng • − − Ống 2: 2ml dung dịch chất tẩy rửa Hiện tượng • Ống 1: dung dịch PP khơng màu chuyển thành màu đỏ tím • Ống 2: dung dịch PP khơng hóa hồng Giải thích • Ống 1: xà phòng có phản ứng thủy phân mạnh nước, nên có tính kiềm mạnh • Ống 2: nhóm OH- tạo trình thủy phân Na2CO3 mang tính base, nhóm –SO3- nhóm acid mạnh làm cho tính base chất tẩy rửa yếu xà phòng Na2CO3 → Na+ + CO32CO32- + H2O → HCO3- + OH- ... khả thay đổi màu thuốc th theo pH bị hạn chế Th nghiệm 5: Các phản ứng màu protid − − − Phản ứng biure Thao tác: 1ml protid + 1ml NaOH 30% + giọt CuSO4 Hiện tượng: phức chất màu tím đỏ Giải th ch... phân tử protein thay đổi Dưới tác dụng môi trường acid hay base, protid bị th y phân hóa Trong mơi trường acid Ống nghiệm 1: nhỏ vài giọt methyl da cam vào 0,1ml HCl 0,1N có 1ml − nước cất màu... lại tiếp tục cho methylamin vào Phản ứng với FeCl3 Thao tác: cho vào ống nghiệm 0,1ml methylamin, tiếp tục cho vào − − 0,1ml FeCl3 0,1N Hiện tượng: xuất kết tủa nâu đỏ Giải th ch FeCl3 + 3[CH3NH+3]OH-