Tinh bột là polisaccarit, cấu tạo bởi cỏc mắt xớch -glucozơ liờn kết với nhau thành mạch xoắn lũ xo, phõn tử khụng cú nhúm CHO và cỏc nhúm OH bị che lấp đi.biểu hiệu rất yếu tớnh chất của một poliancol, chỉ biểu hiện rừ tớnh chất thuỷ phõn và phản ứng màu với iot.
a. Phản ứng thuỷ phõn+ Thuỷ phõn nhờ xỳc tỏc axit + Thuỷ phõn nhờ xỳc tỏc axit (C6H10O5)n + nH2O ⃗H¿ , t0 n C6H12O6 + Thuỷ phõn nhờ enzim Tinh bột ⃗H2O α-amilaza Đextrin⃗H2O β-amilaza Mantozo⃗H2O mantaza glucozo
b. Phản ứng màu với dung dịch iot: cho dd màu xanh tớmc. Sự chuyển húa tinh bột trong cơ thể c. Sự chuyển húa tinh bột trong cơ thể
Tinh bột ⃗H2O α-amilaza Đextrin⃗H2O β-amilaza Mantozo⃗H2O mantaza glucozo [O] 2 2 enzim Glucozo CO H O
d. Sự tạo thành tinh bột trong cõy xanh
6nCO2 + 5n H2O ⃗ánh sáng mặt trời
clorophin (C6H10O5)n + 6nCO2
Xenlulozơ khụng phải là đồng phõn của tinh bột, cấu tạo bởi cỏc mắt xớch -glucozơ liờn kết với nhau thành mạch kộo dài, phõn tử khụng cú nhúm CHO và mỗi mắt xớch cũn 3 nhúm OH tự do, nờn cụng thức của xenlulozơ cũn cú thể viết [C6H7O2(OH)3]n.
Xenlulozơ là chất rắn, dạng sợi, màu trắng, khụng tan trong nước, tan được trong dung dịch svayde ( dung dịch Cu(OH)2 trong NH3 ), cú trong gỗ , bụng...
a. Phản ứng của polisaccarit
(C6H10O5)n+ nH2O ⃗H2SO4, to nC6H12O6 b. Phản ứng của ancol đa chức
+Xenlulozơ phản ứng với HNO3 cú H2SO4 đặc xỳc tỏc
[C6H7O2(OH)3]n+3nHNO3 ⃗H2SO4, to [C6H7O2(ONO2)3]n+ 3nH2O.
(Xenlulozo trinitrat)
+ Xenlulozơ phản ứng với anhidrit axetic
[C6H7O2(OH)3]n+2n(CH3CO)2O → [C6H7O2(OCOCH3)2(OH)]n+ 2n CH3COOH [C6H7O2(OH)3]n+3n(CH3CO)2O → [C6H7O2(OCOCH3)3]n+ 3n CH3COOH
+Phản ứng với nước Svayde: [Cu(NH3)4](OH)2
Xenlulozơ phản ứng với nước Svayde cho dung dịch phức đồng- xenlulozơ dựng để sản xuất tơ đồng-amoniac.
2. Tớnh chất hoỏ học:
Cacbohiđrat Tớnh chất
Glucozơ Fructozơ Saccarozơ Mantozơ Tinh bột Xenlulozơ
T/c của anđehit : + AgNO3/NH3 + dd Br2 2Ag↓ + - 2Ag↓ - - Mất màu dd Br2 - - + - - T/c của poliancol + Cu(OH)2 dd màu xanh lam dd màu xanh lam dd màu xanh lam dd màu xanh lam - - P/ư thuỷ phõn
+ H2O/H+ - - Glucozơ +Fructozơ Glucozơ Glucozơ Glucozơ
P/ư màu + I2 - - - - màu xanh - + HNO3/ H2SO4 đ Xenlulo zơ trinitrat
Pư lờn men C2H5OH+CO2
+ H2(Ni , t0) sobitol Sobitol
(+) cú phản ứng, khụng yờu cầu viết sản phẩm; (-) khụng cú phản ứng.
monosaccarit đisaccarit polisaccarit
Glucozơ Fructozơ Saccarozơ Mantozơ Tinh bột Xenlulozơ
C6H12O6 (M=180) C12H22O11 (M=342) (C6H10O5)n (M=162n)
Đặc điểm cấu tạo 5 nhúm OH 1 nhúm CHO 5 nhúm OH 1 nhúm C=O Nhiều nhúm OH Cú nhúm –CHO α-glucozơ β – glucozơ [C6H7O2(OH)3]n Vũng 6 cạnh Vũng 5 cạnh 1 gốc α-glu; 1 gốc β – fruc 2 gốc α- glu Amilozơ: thẳng, xoắn Amilopectin: nhỏnh ,xoắn Mạch thẳng AgNO3/NH3 x x x Cu(OH)2/OH-,to x x x Cu(OH)2 x x x x HNO3 đ/H2SO4 đ x x x x x x Dd Br2 x x H2O/ H+, to (tp) x x x x dd I2 x
Glucozơ và Fructozơ là đồng phõn của nhau Saccarozơ và Mantozơ
Một số phương trỡnh:
1) Phản ứng trỏng gương:
C6H12O6 (glucozơ/fructozơ) → 2 Ag C12H22O11 (mantozơ) → 2 Ag
2) Phản ứng tạo Sobitol của glucozơ: C6H12O6 + H2 ⃗to C6H14O6
CH2OH(CHOH)4CHO + H2 ⃗to CH2OH(CHOH)4CH2OH Glucozơ (M=180) Sobitol (M=182) 3) Phản ứng thủy phõn của đisaccarit và polisaccarit
C12H22O11 + H2O ⃗to C6H12O6 + C6H12O6
Saccarozơ fructozơ glucozơ C12H22O11 + H2O ⃗to 2 C6H12O6
Mantozơ glucozơ (C6H10O5)n + H2O ⃗to n C6H12O6 Tinh bột hoặc xelulozơ glucozơ
4) Phản ứng lờn men rượu: C6H12O6 ⃗to 2C2H5OH + 2CO2
180 2. 46 2.44
---
CHƯƠNG III. AMIN – AMINO AXIT – PROTEINI – AMIN : I – AMIN :
1. Khỏi niệm: khi thay nguyờn tử H trong phõn tử NH3 bằng gốc hidrocacbon ta thu được amin.RxNHx-3 (x ≤ 3) RxNHx-3 (x ≤ 3)
1 ) CTPT tổng quỏt:
- Amin: CxHyNz
- Aminủụn chửực: CxHyN
- Aminủụn chửực bậc I: CxHyNH2
- Amin no đơn chức mạch hở: CnH2n+3N hay CnH2n+3-xNx với x ≤ 3
- Amin no đơn chức mạch hở, bậc I: CnH2n+1NH2. Tớnh số chức amin =
nH+ ¿
nA min
¿
- Amin đơn chức 1 vũng thơm: CnH2n-5N
- Amin đơn chức 1 vũng thơm, bậc I: CnH2n-7NH2
Số đồng phõn amin = 2n-1 CTPT Tổng số ĐP 2n-1 Bậc bậc 1 bậc 2 bậc 3 C2H7N 2 1 1 0 C3H9N 4 2 1 1 C4H11N 8 4 3 1 2) Danh phỏp Tờn gốc chức = tờn gốc hiđrocacbon + amin
Tờn thay thế = tờn hiđrocacbon mạch chớnh + số chỉ vị trớ nhúm NH2 + amin + bậc 2,3 : chọn mạch chớnh là gốc R1 (nếu R1 nhiều C hơn)
Gọi tờn : N- tờn gốc R2 + N-tờn gốc R3 +ankan (mạch chớnh) + amin
Vd : C2H5-NH2 CH3-NH-C2H5 CH3- N-CH3
Etyl amin etyl metyl amin trimetyl amin
Etan amin N-metyl etan amin N,N-đimetyl metan amin C6H5NH2 : phenyl amin ( hay benzenamin , anilin )
2. Tớnh chấthúa học :
+ Tớnh bazơ : làm quỳ tớm húa xanh, phenolphtalein hoỏ hồng (từ C6 trở lờn và anilin C6H5NH2 khụng làm đổi màu quỳ tớm)
Tỏc dụng với axit cho muối: RNH2 + HCl → RNH3Cl
CH3NH2 + HCl CH3NH3Cl C6H5NH2 + HCl C6H5NH3Cl
Để giải bài tập sử dụng: m amin + maxit = m muối
Cú thể so sỏnh tớnh bazơ của cỏc amin R-NH2 :
- R là gốc hidrocacbon no làm tăng tớnh bazơ ; R càng lớn tớnh bazơ càng mạnh.
- R là gốc hidrocacbon thơm làm giaỷm tớnh bazơ.
- Amin cú cựng số C: amin bậc 2 > amin bậc 1.
(1) C2H5NH2 > CH3NH2 > NH3 > C6H5NH2 > (C6H5)2NH.
(2) (C2H5)2NH > C2H5NH2 > CH3NH2 . Khụng so sỏnh amin bậc 3 vỡ ảnh hưởng khụng gian.
(3) NaOH > (C2H5)2NH > C2H5NH2 > NH3 > C6H5NH2 > (C6H5)2NH
Amin bộo ( cũn gọi là amin mạch hở) làm quỳ tớm húa xanh, phenolphtalein húa hồng. Anilin (tớnh bazơ rất yếu, yếu hơn ammoniac). khụng làm đổi màu giấy quỳ và
phenolphthalein. Bị bazo mạnh đẩy ra khỏi dd muối: C6H5NH3Cl + NaOH C6H5NH2 + NaCl + H2O
+ Anilin cú phản ứng thế dễ dàng nguyờn tử H của vũng benzen ( phản ứng nhận biết anilin)
C6H5NH2 + 3Br2 → C6H2Br3NH2 ↓ trắng + 3HBr
M= 93 M=330
C6H5OH + 3Br2 → C6H2Br3OH ↓ trắng + 3HBr
M= 94 M=331
4. Điều chế anilin: C6H6 → C6H5NO2 → C6H5NH2
Phương trỡnh : C6H5NO2 + 6H o Fe HCl t C6H5NH2 + 2H2O + Phản ứng chỏy: Dựng để lập cụng thức.
- Amin no đơn chức, mạch hở: CnH2n+3N + 6n4+3 O2 → nCO2 + 2n2+3 H2O + 12 N2.
- Amin đơn chức 1 vũng thơm: CnH2n-5N +
6 5 4 n O2 → nCO2 + 2 5 2 n H2O + 1 2 N2 II- AMINOAXIT :
1. Khỏi niệm: hchc tạp chức, phõn tử chứa đồng thời nhúm amino (-NH2) và nhúm cacboxyl (-
COOH)
2. CTC của aminoaxit no, đơn chức: H2N-CnH2n-COOH hay CnH2n+1NO2 CTTQ : (H2N)x−R−(COOH)y (x ≥ 1, y ≥ 1) CTTQ : (H2N)x−R−(COOH)y (x ≥ 1, y ≥ 1)
Mụi trường của dung dịch amino axit : - x = y khõng laứm ủoồi maứu quyứ tớm
- x > y làm quỳ tớm húaxanh VD : lysin
- x < y làm quỳ tớm húaủoỷ VD : axit glutamic
Cỏch tớnh số nhúm chức: x = nH+ ¿ nX ¿ . y = nOH− nX 3. Đồng phõn:
CTPT Số đồng phõn
C2H7NO2 1
C3H7NO2 2
C4H9NO2 5
2) Danh phỏp :
- Xuất phỏt từ tờn axit tương ứng (tờn hệ thống, tờn thường) cú thờm tiếp đầu ngữ amino và số hoặc chữ cỏi Hi Lạp (α, β…... chỉ vị trớ của nhúm NH2 trong mạch là tờn thay thế, tờn bỏn hệ thống
C −ωC −ε Cδ −Cγ −Cβ − C
2
α
−COOH
- Cỏc α-amino axit cú trong thiờn nhiờn thường được gọi bằng tờn riờng.
Tờn gọi của một số amino axit.
Cụng thức Tờn thay thế Tờn bỏn hệ thống Tờn
thường
Ký hiệu
H2N-CH2-COOH Axit aminoetanoic Axit aminoaxetic Glyxin Gly
CH3-CH(NH2)-COOH Axit 2-aminopropanoic Axit α – aminopropionic
Alanin Ala
(CH3)2CH-CH(NH2)-COOH Axit 2-amino-3- metylbutanoic Axit α – aminoisovaleric Valin Val H2N- (CH2)4-CH(NH2)-COOH Axit 2,6- điaminohexanoic Axit α,ε – điaminocaproic Lysin Lys HOOC-CH(NH2)-CH2-CH2- COOH
Axit 2-aminopentanđioic Axit α - aminoglutaric
Axit glutamic
Glu ( cỏc amino axit cú trong cơ thể sinh vật là α – amino axit ).
3)Tớnh chất :
a ) Tớnh lưỡng tớnh : vừa tỏc dụng với axit ,vừa tỏc dụng với bazơ
HOOC-CH2-NH2 + HCl HOOC-CH2-NH+ 3Cl-
H2N-CH2-COOH + NaOH H2N-CH2-COONa + H2O
b)Phản ứng riờng của nhúm COOH:phản ứng este hoựa.
H2N-CH2-COOH + C2H5OH HCl khớ H2N-CH2-COOC2H5 + H2O
c) Phản ứng trựng ngưng
Cỏc ε- amino axit (6C) hoặc ω- amino axit (7C) tham gia phản ứng trựng ngưng tạo polime thuộc loại
poliamit.
nH2N [CH2]5 COOH NH [CH2]5 CO + nH2O
to
n
axit ε-aminocaproic policaproamit: Tơ capron ( nilon 6)
nH2N- [NH2]6 –COOH (-HN-[CH2]6-CO-)n : tơ enang (nilon-7) PEPTIT VÀ PROTEIN
1. Khỏi niệm peptit: chứa 2-50 gốc α-aminoaxit. Liờn kết peptit là liờn kết CO-NH giữa 2 α-
aminoaxit
2. Khỏi niờm protein: poli peptit cao phõn tử (cú dạng dd keo và bị đụng tụ khi đun núng)3. Tớnh chất húa học của peptit và protein: 3. Tớnh chất húa học của peptit và protein:
+ Phản ứng thủy phõn: peptit (protein) ⃗axit/kiờm chuỗi polipeptit ⃗axit/kiờm α- aminoaxit
+ Phản ứng màu biure: Peptit ; protein (lũng trắng trứng) + Cu(OH)2 → màu tớm Riờng : protein (lũng trắng trứng) + HNO3 → kết tủa vàng
4. Chỳ ý: nếu phõn tử peptit cú n gốc aminoaxit khỏc nhau thỡ
+ số liờn kết peptit là : n – 1 + Số tripeptit tối đa : n3
* Liẽn keỏt peptit laứ liẽn keỏt -CO-NH- giửừa hai ủụn vũ
Â-aminoaxit. Nhoựm giửừa hai ủụn vũ
Â-aminoaxit ủửụùc gói laứ nhoựm peptit
C
O NH
* Phõn tử peptit hợp thành từ cỏc gốc α-amino axit bằng liờn kết peptit theo một trật tự nhất định. Amino axit đầu N cũn nhúm NH2, amino axit đầu C cũn nhúm COOH.
Thớ dú: H2N CH2CO NH CH CH3
COOH ủầu N
ủầu C
* Những phõn tử peptit chứa 2, 3, 4,…gốc α-amino axit được gọi là đi, tri, tetrapeptit. Những phõn tử peptit chứa nhiều gốc α-amino axit (trờn 10) hợp thành được gọi là polipeptit.
* CTCT của cỏc peptit cú thể biểu diễn bằng cỏch ghộp từ tờn viết tắt của cỏc gốc α-amino axit theo trật tự của chỳng.
* Đồng phõn với n peptit khỏc nhau: n!. Nếu cú giống nhau là n2
Thớ dụ: -Nếu đồng phõn đipeptit từ alanin và glyxin là 2: (2!) Ala-Gly và Gly-Ala.
-Nếu đipeptit từ alanin và glyxin là 4: (22) Ala-Ala; Gly-Gly; Ala-Gly và Gly-Ala
Peptit Protein
Cấu tạo chửựa tửứ 2 ủeỏn 50 goỏc - ainoaxit liẽn keỏt vụựi nhau bụỷi caực liẽn keỏt peptit.
tạo bởi nhiều (> 50) gốc α- aminoaxit.
Phản ứng thủy phõn trong mụi
trường axit hoặc kiềm - Thủy phõn hồn tồn tạo cỏcα-aminoaxit
- Thủy phõn khụng hồn tồn tạo cỏcpeptit nhỏ hơn Phản ứng màu biure - Td với Cu(OH)2 hợp chất màu tớm
Chỳ ý: đipeptit khụng cú phản ứng này
- Protein + HNO3 → hợp chất màu vàng.
---CHƯƠNG IV : POLIME CHƯƠNG IV : POLIME