Glukoza je u interakciji

Kvalitativna reakcija glukoze s bakrenim (II) hidroksidom

Glukoza sadrži pet hidroksilnih skupina i jednu aldehidnu skupinu. Dakle, odnosi se na aldehid alkohol. Njegova kemijska svojstva slična su poliatomskim alkoholima i aldehidima. Reakcija s bakrenim (II) hidroksidom pokazuje redukcijska svojstva glukoze. Dodajmo nekoliko kapi otopine bakrenog (II) sulfata i alkalne otopine u otopinu glukoze. Ne stvara se precipitat hidroksida bakra. Otopina je obojana u svijetloplavu boju. U ovom slučaju, glukoza otapa bakar (II) hidroksid i ponaša se kao polihidrični alkohol. Zagrijte otopinu. Boja otopine počinje se mijenjati. Prvo se formira žuti talog Cu. ₂ O, koji tijekom vremena stvara veće CuO crvene kristale. Glukoza se oksidira u glukonsku kiselinu.

Oprema: nosač za epruvete, epruvete, svjetiljka, držač za epruvete.

Sigurnost. Pridržavajte se pravila za rad s alkalnim otopinama.

Formulacija iskustva i teksta - dr.sc. Pavel Bespalov.

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/ac425a5f-377f-5f58-14f1-2aff690e960c/index.htm

Lekcija 37. Kemijska svojstva ugljikohidrata

Monosaharid glukoza ima kemijska svojstva alkohola i aldehida.

Reakcije glukoze u skupinama alkohola

Glukoza u interakciji s karboksilnim kiselinama ili njihovim anhidridima tvori estere. Na primjer, s anhidridom octene kiseline:

Kao polihidrični alkohol, glukoza reagira s bakrenim (II) hidroksidom i tvori svijetloplavu otopinu bakrenog (II) glikozida:

Reakcije skupine glukoze aldehida

Reakcija "srebrnog ogledala":

Oksidacija glukoze s bakrenim (II) hidroksidom pri zagrijavanju u alkalnom okruženju:

Pod djelovanjem bromove vode, glukoza se također oksidira u glukonsku kiselinu.

Oksidacija glukoze dušičnom kiselinom dovodi do dibazične šećerne kiseline:

Oporavak glukoze u heksahidol sorbitolu:

Sorbitol se nalazi u mnogim bobicama i voću.

Sorbitol u biljnom svijetu

Tri tipa fermentacije glukoze
pod djelovanjem raznih enzima

Reakcije disaharida

Hidroliza saharoze u prisutnosti mineralnih kiselina (H₂SO₄, HCl, H₂CO₃):

Oksidacija maltoze (reducirajući disaharid), na primjer reakcija "srebrnog ogledala":

Reakcije polisaharida

Hidroliza škroba u prisutnosti kiselina ili enzima može se odvijati u koracima. U različitim uvjetima možete odabrati različite proizvode - dekstrine, maltozu ili glukozu:

Škrob daje plavo bojenje vodenom otopinom joda. Kada se zagrije, boja nestaje, a kad se ohladi, ponovno se pojavljuje. Jodkrahalna reakcija je kvalitativna reakcija škroba. Smatra se da jodni škrob spoj joda u unutarnjim kanalima molekula škroba.

Hidroliza celuloze u prisutnosti kiselina:

Nitriranje celuloze s koncentriranom dušičnom kiselinom u prisutnosti koncentrirane sumporne kiseline. Od tri moguća nitroestera (mono-, di- i trinitroestera) celuloze, ovisno o količini dušične kiseline i temperaturi reakcije, uglavnom se formira jedna od njih. Na primjer, stvaranje trinitroceluloze:

Trinitroceluloza, nazvana piroksilin, koristi se u proizvodnji bezdimnog praha.

Acetilacija celuloze reakcijom s octenim anhidridom u prisutnosti octene i sumporne kiseline:

Od triacetilceluloze dobivaju umjetni acetat.

Celuloza se otopi u otopini bakrenog amonijaka-reagensa [Cu (NH₃)₄] (OH)₂ u koncentriranom amonijaku. Zakiseljavanjem takve otopine pod posebnim uvjetima dobiva se celuloza u obliku filamenata.
To je bakreno-amonijsko vlakno.

Pod djelovanjem alkalija na celulozu i zatim ugljikov disulfid, nastaje celulozni ksantat:

Iz alkalne otopine takvog ksantata dobiju se celulozna vlakna - viskoza.

Primjena pulpe

Vježbe.

1. Navedite jednadžbe reakcija u kojima glukoza pokazuje: a) redukcijska svojstva; b) oksidativna svojstva.

2. Donesite dvije jednadžbe reakcija fermentacije glukoze, tijekom kojih nastaju kiseline.

3. Iz glukoze ćete dobiti: a) kalcijevu sol klorooctene kiseline (kalcijev kloracetat);
b) kalijevu sol brombutirne kiseline (kalijev brombutirat).

4. Glukoza je pažljivo oksidirana s bromnom vodom. Rezultirajući spoj zagrijavan je s metilnim alkoholom u prisutnosti sumporne kiseline. Napišite jednadžbe kemijskih reakcija i nazovite dobivene proizvode.

5. Koliko je grama glukoze podvrgnuto alkoholnoj fermentaciji, nastavljajući s prinosom od 80%, ako se za neutralizaciju ugljikovog dioksida (IV) nastalog tijekom ovog postupka traži 65,57 ml 20% vodene otopine natrijevog hidroksida (gustoća 1,22 g / ml)? Koliko grama natrijevog bikarbonata nastaje?

6. Koje se reakcije mogu koristiti za razlikovanje: a) glukoze od fruktoze; b) saharoze iz maltoze?

7. Odrediti strukturu organskog spoja koji sadrži kisik, od čega 18 g može reagirati s 23,2 g otopine amonijaka srebrnog oksida Ag t₂O, a volumen kisika potreban za sagorijevanje iste količine ove tvari jednak je volumenu CO koji nastaje tijekom njegovog izgaranja₂.

8. Koji je razlog pojave plave boje kada otopina joda djeluje na škrob?

9. Koje se reakcije mogu koristiti za razlikovanje glukoze, saharoze, škroba i celuloze?

10. Navedite formulu celuloznog estera i octene kiseline (u tri skupine OH strukturne jedinice celuloze). Imenujte ovo emitiranje. Gdje se koristi celulozni acetat?

11. Koji se reagens koristi za otapanje celuloze?

Odgovori na vježbe za temu 2

Lekcija 37

1. a) Svojstva redukcije glukoze u reakciji s bromnom vodom:

b) Oksidacijska svojstva glukoze u reakciji katalitičke hidrogenacije aldehidne skupine:

2. Fermentacija glukoze uz stvaranje organskih kiselina:

5. Izračunajte masu NaOH u 20% otopini od 65,57 ml:

m (NaOH) = (NaOH) • m (20% NaOH) = w • • V = 0.2 • 1.22 • 65.57 = 16.0 g

Neutralizacijska jednadžba za formiranje NaHCO₃:

U reakciji (1), m se konzumira (CO₂= x = 16 • 44/40 = 17,6 g, i nastaje m (NaHCO₃= y = 16 • 84/40 = 33,6 g.

Reakcija alkoholnog vrenja glukoze:

Uzimajući u obzir prinos od 80% u reakciji (2) teoretski bi trebalo formirati:

Masa glukoze: z = 180 • 22 / (2 • 44) = 45 g.

6. Razlikovati: a) glukozu iz fruktoze i b) saharozu iz maltoze, koristeći reakciju "srebro zrcalo". Glukoza i maltoza u ovoj reakciji daju srebrni talog, a fruktoza i saharoza ne reagiraju.

7. Iz podataka zadatka proizlazi da tražena tvar sadrži aldehidnu skupinu i isti broj atoma C i O. To može biti ugljikohidrat C_nH_2nO_n. Jednadžbe reakcija njezine oksidacije i izgaranja:

Iz jednadžbe reakcije (1) molarna masa ugljikohidrata:

x = 18 • 232 / 23,2 = 180 g / mol,

8. Pod djelovanjem otopine joda na škrobu nastaje novi obojeni spoj. To objašnjava izgled plave boje.

9. Iz skupa tvari: glukoza, saharoza, škrob i celuloza - određujemo glukozu reakcijom "srebrnog ogledala".
Škrob se razlikuje plavom bojom s vodenom otopinom joda.
Saharoza je vrlo topiva u vodi, dok je celuloza netopiva. Osim toga, saharoza se lako hidrolizira čak i pod djelovanjem ugljične kiseline pri 40–50 ° C uz stvaranje glukoze i fruktoze. Ovaj hidrolizat daje reakciju srebrnog ogledala.
Hidroliza celuloze zahtijeva produženo vrenje u prisutnosti sumporne kiseline.

10, 11. Odgovori su sadržani u tekstu lekcije.

http://him.1september.ru/2004/45/15.htm

Glukoza je u interakciji

Kemijska svojstva glukoze, kao i drugih aldoza, posljedica su prisutnosti u njegovoj molekuli: a) aldehidne skupine; b) alkoholnih hidroksila; c) hemiacetalni (glikozidni) hidroksil.

Specifična svojstva

1. Fermentacija (fermentacija) monosaharida

Najvažnije svojstvo monosaharida je njihova enzimska fermentacija, tj. razgradnja molekula na fragmente pod djelovanjem različitih enzima. Fermentacija se uglavnom podvrgava heksozama u prisutnosti enzima koje luče gljivice, bakterije ili gljivice plijesni. Ovisno o prirodi aktivnog enzima, razlikuju se reakcije sljedećih tipova:

1) Alkoholna fermentacija

2) Mliječna fermentacija

(formirana u organizmima viših životinja s kontrakcijama mišića).

3) Uljna fermentacija

4) Fermentacija limuna

Reakcije koje uključuju aldehidnu skupinu glukoze (svojstva glukoze kao aldehida)

1. Dobivanje (hidriranje) uz stvaranje polihidričnog alkohola

Tijekom ove reakcije karbonilna skupina je reducirana i formirana je nova alkoholna skupina:

Sorbitol se nalazi u mnogim bobicama i voću, osobito u mnogo sorbitola u plodovima pepela.

2. Oksidacija

1) Oksidacija s bromnom vodom

Kvalitativne reakcije glukoze poput aldehida!

Teče u alkalnom mediju kada se reakcija zagrijava s otopinom amonijaka iz Ag₂O (reakcija srebrnog ogledala) i bakrov (II) hidroksid Cu (OH)₂ dovode do stvaranja smjese produkata oksidacije glukoze.

2) Reakcija srebrnog ogledala

Sol te kiseline, kalcijev glukonat, dobro je poznati lijek.

Video test "Kvalitativna reakcija glukoze s otopinom amonijaka srebrnog (I) oksida"

3) Oksidacija s bakrenim (II) hidroksidom

Tijekom tih reakcija, aldehidna skupina - CHO je oksidirana u karboksilnu skupinu - COOH.

Reakcije glukoze uz sudjelovanje hidroksilnih skupina (svojstva glukoze kao polihidričnog alkohola)

1. Interakcija s Cu (OH)₂ s nastankom bakrenog glukonata (II)

Kvalitetna reakcija na glukozu kao polihidričnog alkohola!

Kao i etilen glikol i glicerin, glukoza je sposobna otapati bakar (II) hidroksid, tvoreći topljivi kompleksni spoj plave boje:

U otopinu glukoze dodamo nekoliko kapi otopine bakrenog (II) sulfata i alkalne otopine. Ne stvara se precipitat hidroksida bakra. Otopina je obojana u svijetloplavu boju.

U tom slučaju, glukoza otapa bakar (II) hidroksid i ponaša se kao polihidrični alkohol, tvoreći složeni spoj.

Video test "Kvalitativna reakcija glukoze s bakrenim (II) hidroksidom"

2. Interakcija s haloalkanima s formiranjem etera

Kao polihidrični alkohol, glukoza formira etre:

Reakcija se odvija u prisutnosti Ag₂O da se veže HI oslobođen tijekom reakcije.

3. Interakcija s karboksilnim kiselinama ili njihovim anhidridima s tvorbom estera.

Na primjer, s anhidridom octene kiseline:

Reakcije koje uključuju hemiacetalni hidroksil

1. Interakcija s alkoholima u glikozide

Glikozidi su ugljikohidratni derivati u kojima je glikozidni hidroksil supstituiran ostatkom nekog organskog spoja.

Hemiacetalni (glikozidni) hidroksil sadržan u cikličkim oblicima glukoze vrlo je reaktivan i lako se zamjenjuje ostacima raznih organskih spojeva.

U slučaju glukoze, glikozidi se nazivaju glukozidi. Veza između ostatka ugljikohidrata i ostatka druge komponente zove se glikozid.

Glikozidi su konstruirani kao eteri.

Pod djelovanjem metilnog alkohola u prisutnosti plinovitog klorovodika, vodikov atom glikozidnog hidroksila zamjenjuje se metilnom skupinom:

Pod tim uvjetima reagira samo glikozid hidroksil, alkoholne hidroksilne skupine nisu uključene u reakciju.

Glikozidi imaju izuzetno važnu ulogu u biljnom i životinjskom svijetu. Postoji veliki broj prirodnih glikozida u kojima su molekule sa C (1) atomom glukoze rezidue najrazličitijih spojeva.

Reakcije oksidacije

Jači oksidant je dušična kiselina NNO₃ - oksidira glukozu do dibazične glukarične (šećerne) kiseline:

Tijekom ove reakcije, i aldehidna skupina - CHO i primarna alkoholna skupina - CH₂OH je oksidiran u karboksil-COOH.

Video test "Oksidacija glukoze kisikom u prisustvu metelena plavog"

http://himija-online.ru/organicheskaya-ximiya/uglevody/ximicheskie-svojstva-glyukozy.html

Kemijska svojstva glukoze.

Kemijska svojstva monosaharida su zbog osobitosti njihove strukture.

Razmotrite kemijska svojstva glukoze kao primjer.

Monosaharidi pokazuju svojstva alkohola i karbonilnih spojeva.

I. Reakcije karbonilne skupine

a) Kao i svi aldehidi, oksidacija monosaharida dovodi do odgovarajućih kiselina. Dakle, kada se glukoza oksidira otopinom amonijaka srebrnog hidroksida, formira se glukonska kiselina (reakcija "srebrnog zrcala").

Ove reakcije su kvalitativne za glukozu kao aldehid.

Sol glukonske kiseline - kalcijev glukonat - poznati lijek.

b) Reakcija monosaharida s bakrenim hidroksidom pri zagrijavanju također dovodi do aldonskih kiselina.

Ove reakcije su kvalitativne za glukozu kao aldehid.

c) Jači oksidacijski agensi oksidiraju u karboksilnu skupinu ne samo aldehid, nego i primarne alkoholne skupine, što dovodi do dibazičnih šećernih (aldarnih) kiselina. Tipično se za ovu oksidaciju koristi koncentrirana dušična kiselina.

Redukcija šećera dovodi do poliatomskih alkohola. Kao redukcijsko sredstvo koriste se vodik u prisutnosti nikla, litij aluminij hidrida itd.

3. Unatoč sličnosti kemijskih svojstava monosaharida s aldehidima, glukoza ne reagira s natrijevim hidrosulfitom (NaHSO)₃).

II. Reakcije hidroksilnih skupina

Reakcije na hidroksilne skupine monosaharida provode se, u pravilu, u hemiacetalnom (cikličkom) obliku.

1. Alkilacija (formiranje etera).

Pod djelovanjem metilnog alkohola u prisutnosti plinovitog klorovodika, vodikov atom glikozidnog hidroksila je zamijenjen metilnom skupinom.

Kada se koriste jača alkilirajuća sredstva, kao što je metil jodid ili dimetil sulfat, takva transformacija utječe na sve hidroksilne skupine monosaharida.

2. Acilacija (stvaranje estera).

Djelovanje glukoze na octeni anhidrid proizvodi ester, pentaacetilglukozu.

3. Kao i svi polihidrični alkoholi, glukoza s bakrenim (II) hidroksidom u hladnom u obliku bakrenog (II) glukonata daje intenzivnu plavu boju - kvalitativnu reakciju na glukozu kao polivalentni alkohol.

svijetloplava otopina

III. Specifične reakcije

1. Izgaranje (kao i potpuna oksidacija u živom organizmu):

2. Reakcije fermentacije

Osim navedenog, glukozu karakteriziraju i neka specifična svojstva - fermentacijski procesi. Fermentacija je razgradnja molekula šećera enzimima (enzimima). Šećer s brojem atoma ugljika, višestruki od tri, podvrgnut je fermentaciji. Postoje mnoge vrste fermentacije, među kojima su najpoznatije sljedeće:

a) alkoholno vrenje

b) mliječno vrenje

c) buterna fermentacija

Spomenuta fermentacija uzrokovana mikroorganizmima ima široku praktičnu vrijednost. Na primjer, alkoholno - za dobivanje etilnog alkohola, u vinarstvu, pivarstvu, itd., I mliječne kiseline - za dobivanje mliječne kiseline i fermentiranih mliječnih proizvoda.

Fruktoza ulazi u sve reakcije karakteristične za poliatomske alkohole, no reakcije aldehidne skupine, za razliku od glukoze, za nju nisu karakteristične.

Kemijska svojstva Ribose C₅H₁₀O₅ slično glukozi.

D) Biološka uloga glukoze.

D-glukoza (grožđani šećer) je široko rasprostranjena u prirodi: nalazi se u grožđu i drugim plodovima, u medu. To je bitna komponenta krvi i tkiva životinja i izravan izvor energije za stanične reakcije. Razina glukoze u ljudskoj krvi je konstantna i kreće se u rasponu od 0.08-0.11%. Volumen pune krvi odrasle osobe sadrži 5-6 g glukoze. Ta količina dovoljna je za pokrivanje potrošnje energije tijela tijekom 15 minuta. njegov život. Kod nekih patologija, na primjer, u slučaju dijabetes melitusa, sadržaj glukoze u krvi se povećava, a njegov se višak izlučuje urinom. Količina glukoze u mokraći može se povećati na 12% u odnosu na uobičajeno - 0,1%.

3. Disaharidi.

Oligosaharidi su ugljikohidrati, čije molekule sadrže od 2 do 8-10 ostataka monosaharida povezanih glikozidnim vezama. Prema tome, razlikuju se disaharidi, trisaharidi itd.

Disaharidi su složeni šećeri, čija se molekula tijekom hidrolize razgrađuje u dvije molekule monosaharida. Disaharidi su zajedno s polisaharidima jedan od glavnih izvora ugljikohidrata u ljudskoj i životinjskoj hrani. Po svojoj strukturi disaharidi su glikozidi, u kojima su dvije molekule monosaharida povezane glikozidnom vezom.

struktura

1. Molekule disaharida mogu sadržavati dva ostatka jednog monosaharida ili dva ostatka različitih monosaharida;

2. Veze nastale između ostataka monosaharida mogu biti dva tipa:

a) hemiacetalni hidroksili obiju molekula monosaharida su uključeni u vezanje. Na primjer, stvaranje molekule saharoze;

b) hemiacetalni hidroksil jednog monosaharida i alkoholni hidroksil drugog monosaharida sudjeluju u formiranju veze. Na primjer, stvaranje molekula maltoze, laktoze i celobioze.

Da bi se utvrdila struktura disaharida, potrebno je znati: iz kojih je monosaharida izgrađena, kakva je konfiguracija anomernih središta tih monosaharida (or- ili )-), koje su veličine ciklusa (furanoza ili piranoza) i koje hidroksilne tvari uzimaju dvije molekule monosaharida.

Disaharidi su podijeljeni u dvije skupine: reducirajuće i nereducirajuće.

Među disaharidima, posebno su dobro poznate maltoza, laktoza i saharoza.

Maltoza (sladni šećer), koji je a-glukopiranozil- (1-4) -a-glukopiranoza, nastaje kao intermedijer pod djelovanjem amilaza na škrob (ili glikogen), sadrži dva ostatka a-D-glukoze. Naziv šećera, čiji je hemiacetalni hidroksil uključen u stvaranje glikozidne veze, završava se "muljem".

U molekuli maltoze drugi glukozni ostatak ima slobodni hemiacetalni hidroksil. Takvi disaharidi imaju reducirajuća svojstva.

Redukcijski disaharidi uključuju, naročito, maltozu (sladni šećer) sadržanu u sladu, tj. proklijali su, a zatim sušili i usitnjavali žitarice.

Maltoza se sastoji od dva D-glukopiranozna ostatka koja su povezana s (1-4) -glukozidnom vezom, tj. glikozidni hidroksil jedne molekule i alkoholni hidroksil na četvrtom ugljikovom atomu druge molekule monosaharida sudjeluju u formiranju eterske veze. Anomarni ugljikov atom (C₁), sudjelujući u formiranju te veze, ima konfiguracijsku konfiguraciju, a anomerni atom sa slobodnim glikozidnim hidroksilom (označen crvenom bojom) može imati i a- (a-maltozu) i P-konfiguraciju (P-maltozu).

Maltoza je bijeli kristali, topivi u vodi, slatki u okusu, ali znatno manji od šećera (saharoze).

Kao što se može vidjeti, u maltozi postoji slobodni glikozidni hidroksil, zbog čega se zadržava sposobnost otvaranja petlje i prijenos u aldehidni oblik. S tim u vezi, maltoza je u stanju ući u reakcije karakteristične za aldehide, a posebice, dati reakciju "srebrnog ogledala", stoga se naziva reducirajući disaharid. Osim toga, maltoza ulazi u mnoge reakcije karakteristične za monosaharide, na primjer, formira etere i estere.

Disaharid laktoza (mliječni šećer) sadržana je samo u mlijeku i sastoji se od D-galaktoze i D-glukoze. To je a-glukopiranozil- (1-4) -glukopiranoza:

Budući da u molekuli laktoze postoji slobodni hemiacetalni hidroksil (u ostatku glukoze), on pripada broju reducirajućih disaharida.

Jedan od najčešćih disaharida je saharoza (šećer od šećerne trske ili šećerne repe) - običan šećer u hrani. Molekula saharoze sastoji se od jednog ostatka D-glukoze i jednog ostatka D-fruktoze. Stoga je to a-glukopiranozil- (1-2) -β-fruktofuranozid:

Za razliku od većine disaharida, saharoza nema slobodni hemiacetalni hidroksil i nema reducirajuća svojstva.

Ne-reducirajući disaharidi uključuju sukrozu (šećer od šećerne repe ili šećerne trske). Nalazi se u šećernoj trsti, šećernoj repi (do 28% suhe tvari), biljnim sokovima i voću. Molekula saharoze je konstruirana od a, D-glukopiranoze i P, D-fruktofuranoze.

Za razliku od maltoze, glikozidna veza (1-2) između monosaharida nastaje od glikozidnih hidroksila obiju molekula, tj. Nema slobodnog glikozidnog hidroksila. Kao rezultat, ne postoji sposobnost smanjenja saharoze, ona ne daje reakciju "srebrnog ogledala", stoga se naziva ne-reducirajućim disaharidima.

Među prirodnim trisaharidima malo je važnih. Najpoznatija je rafinoza, koja sadrži ostatke fruktoze, glukoze i galaktoze, koja se nalazi u velikim količinama u šećernoj repi iu mnogim drugim biljkama.

Općenito, oligosaharidi prisutni u biljnim tkivima su različitiji u sastavu od oligosaharida životinjskih tkiva.

Svi oni imaju istu empirijsku formulu C₁₂H₂₂oh₁₁, odnosno Izomeri su izomeri.

Saharoza je bijela kristalna tvar, slatka u okusu, dobro topljiva u vodi.

Za sukrozne karakteristične reakcije hidroksilnih skupina. Kao i svi disaharidi, sukroza se pretvara u monosaharide kiselom ili enzimatskom hidrolizom.

Disaharidi su tipični ugljikohidrati poput šećera; to su čvrste bezbojne kristalne tvari, vrlo dobro topljive u vodi, koje imaju slatki okus.

Od disaharida je najvažnija saharoza C.₁₂H₂₂O₁₁:

Molekula saharoze sastoji se od ostataka glukoze i fruktoze.

Datum dodavanja: 2016-12-26; Pregleda: 4347; PISANJE NALOGA

http://helpiks.org/8-88554.html

glukoza

Karakteristike i fizikalna svojstva glukoze

Glukozne molekule mogu postojati u linearnom (aldehidnom alkoholu s pet hidroksilnih skupina) i cikličkom obliku (a- i β-glukoza), a drugi oblik dobiva se iz prve interakcijom hidroksilne skupine na 5. ugljikovom atomu s karbonilnom skupinom (slika 1).

Sl. 1. Oblici postojanja glukoze: a) β-glukoza; b) a-glukoza; c) linearni oblik

Proizvodnja glukoze

U industriji, glukoza se dobiva hidrolizom polisaharida - škroba i celuloze:

Kemijska svojstva glukoze

Sljedeća kemijska svojstva su karakteristična za glukozu:

1) Reakcije koje se odvijaju uz sudjelovanje karbonilne skupine:

- glukoza se oksidira otopinom amonijaka srebrnog oksida (1) i bakrenog (II) hidroksida (2) u glukonsku kiselinu kada se zagrijava

- glukoza se može dobiti u heksahidol-sorbitolu

- glukoza ne ulazi u neke reakcije karakteristične za aldehide, na primjer, u reakciji s natrijevim hidrosulfitom.

2) Reakcije koje se odvijaju uz sudjelovanje hidroksilnih skupina:

- glukoza daje plavo bojanje s bakrenim (II) hidroksidom (kvalitativna reakcija na polihidrične alkohole);

- formiranje etera. Pod djelovanjem metilnog alkohola na jednom od vodikovih atoma zamjenjuje se skupina CH₃. Ova reakcija uključuje glikozidni hidroksil, koji je u prvom ugljikovom atomu u cikličkom obliku glukoze.

- stvaranje estera. Pod djelovanjem octenog anhidrida, svih pet -OH skupina u molekuli glukoze zamjenjuju se skupinom –O-CO-CH₃.

Primjena glukoze

Glukoza se široko koristi u tekstilnoj industriji za bojenje i tiskanje uzoraka; izrada zrcala i ukrasa za božićna drvca; u prehrambenoj industriji; u mikrobiološkoj industriji kao hranjivi medij za proizvodnju krmnog kvasca; u medicini za širok raspon bolesti, osobito kada je tijelo iscrpljeno.

Primjeri rješavanja problema

Kvalitativna reakcija na aldehidnu skupinu je reakcija "srebrnog ogledala" (glukoza je aldehidni alkohol), zbog čega se oslobađa srebro u svom čistom obliku i nastaje karboksilna kiselina:

Oksidacija glukoze u teškim uvjetima, na primjer, s koncentriranom dušičnom kiselinom, dovodi do stvaranja glukarinske kiseline:

Izračunajte količinu glukozne tvari:

M (C₆H₁₂O₆) = 2 × Ar (C) + 12 × Ar (H) + 6 × Ar (O) = 2 × 12 + 12 × 1 + 6 × 16 = 180 g / mol;

Prema jednadžbi reakcije n (C₆H₁₂O₆): n (CO₂) = 1: 2, to znači

Nađite količinu oslobođenog ugljičnog dioksida:

http://ru.solverbook.com/spravochnik/ximiya/soedineniya/glyukoza/

Glukoza je u interakciji

Saharoza, za razliku od glukoze

2) topljiv u vodi

3) reagira s metanolom

4) odnosi se na disaharide

5) reagira s vodom

Zabilježite brojeve odabranih spojeva.

4) odnosi se na disaharide (glukoza - monosaharid)

5) reagira s vodom (hidroliza)

Iz predloženog popisa odaberite dvije tvari s kojima interakcija glukoze.

1) kalcijev karbonat

2) bakar (II) hidroksid

3) natrijev sulfat

4) otopina amonijaka srebrnog (I) oksida

Zabilježite brojeve odabranih tvari u polje odgovora.

Glukoza je aldehidni alkohol, stoga su reakcije karakteristične za aldehide i alkohole.

Kvalitetna reakcija na aldehide - s otopinom amonijaka srebrnog oksida.

Kvalitativna reakcija na polihidrične alkohole - sa svježe pripremljenim bakrenim hidroksidom.

Iz predložene liste odaberite dvije supstance u čijoj su nastanku i ionske i kovalentne veze.

1) natrijev klorid

2) kalcijev karbid

3) silicij oksid

5) natrijev nitrat

Zabilježite brojeve odabranih tvari u polje odgovora.

Natrijev klorid je spoj s ionskom vezom, silika je kovalentna, glukoza je kovalentna. Samo u slučaju kalcijevog karbida i natrijevog nitrata prisutne su i ionske (između kationa i aniona) i kovalentne (između ne-metalnih atoma u anionu) veze u spoju.

kalcijev karbid ima samo ionsku vezu

Ne, još uvijek postoji kovalentan između ugljikovih atoma. Formula kalcijevog karbida

Iz predloženog popisa odaberite dvije tvari s kojima interakcija glukoze.

1) natrijev karbonat

3) kalcijev sulfat

4) otopina amonijaka srebrnog (I) oksida

Zabilježite brojeve odabranih tvari u polje odgovora.

Glukoza je aldehidni alkohol, stoga su reakcije karakteristične za aldehide i alkohole.

Kvalitativna reakcija na aldehide - s otopinom amonijaka srebrnog oksida (4). Tijekom izgaranja reagira s kisikom (2).

Iz predloženog popisa odaberite dvije tvari koje se ne podvrgavaju hidrolizi.

Zabilježite brojeve odabranih tvari u polje odgovora.

Škrob, celuloza - polisaharidi, saharoza - disaharid - svi se mogu hidrolizirati, ali glukoza i fruktoza su već monosaharidi, pa se ne hidroliziraju.

Iz predloženog popisa odaberite dvije tvrdnje specifične za glukozu, za razliku od saharoze.

1) gori uz stvaranje CO₂

2) reagira na "srebrno ogledalo"

3) reagira s bakrenim (II) hidroksidom

4) neće reagirati na polikondenzaciju

5) ne podliježe hidrolizi

Zabilježite odabrane brojeve tvrdnji u polje odgovora.

Važno je zapamtiti da glukoza (u acikličkom obliku), za razliku od saharoze, sadrži slobodnu aldehidnu skupinu, stoga ulazi u reakciju "srebrnog ogledala", ali kao monosaharid ne podliježe hidrolizi.

Utvrditi podudarnost između naziva tvari i opće formule klase (skupine) organskih spojeva kojima pripada: za svaki položaj označen slovom, odaberite odgovarajući položaj označen brojem.

Zapišite brojeve u odgovoru, stavljajući ih redoslijedom koji odgovara slovima:

A) Glukoza - ugljikohidrat, formula 2).

B) 2-metilpropanaldehid, opća formula aldehida: 4).

B) Butin-2-alk 3).

Iz predloženog popisa ugljikohidrata odaberite dvije, koje daju reakciju "srebrnog ogledala".

Zabilježite brojeve odabranih tvari u polje odgovora.

Reakcija srebrnog ogledala je kvalitativna reakcija na aldehidnu skupinu, koja je prisutna u strukturi takvih monosaharida kao glukoza i riboza.

Iz predloženog popisa odaberite dvije tvari s kojima glukoza reagira u normalnim uvjetima (bez zagrijavanja i katalizatora).

3) svježe istaloženi bakreni (II) hidroksid

4) klorovodična kiselina

Zabilježite brojeve odabranih tvari u polje odgovora.

Glukoza je monosaharid, aldehidni alkohol, i podvrgnut je kvalitativnim reakcijama za aldehide i poliatomske alkohole, kao što je bromidna voda (kao aldehid) i reakcija sa svježe precipitiranim bakrenim (II) hidroksidom (kao polihidrični alkohol).

Iz predloženog popisa ugljikohidrata odaberite dva koja mogu reagirati u reakciji hidrolize.

Zabilježite brojeve odabranih tvari u polje odgovora.

Oligosaharidi, polisaharidi, esteri ulaze u hidrolizu.

Glukoza i fruktoza - monosaharidi, saharoza - oligosaharidi, riboza - monosaharidi i celuloza - polisaharidi.

Iz predloženog popisa odaberite dvije tvari koje ne reagiraju na hidrolizu.

1) glukoza pentaacetat

Zabilježite brojeve odabranih tvari u polje odgovora.

Oligosaharidi, polisaharidi, esteri ulaze u hidrolizu.

Glukoza pentaacetat je ester, celuloza je polisaharid, fruktoza je monosaharid, saharoza je oligosaharid, glicin je amino kiselina.

Iz predloženog popisa odaberite dvije tvari koje reagiraju na hidrolizu.

Zabilježite brojeve odabranih tvari u polje odgovora.

Oligosaharidi, polisaharidi i esteri ulaze u hidrolizu.

Fenilalanin je amino kiselina, škrob je polisaharid, riboza je monosaharid, maltoza je oligosaharid, glukoza je monosaharid.

Iz predloženog popisa odaberite dvije tvari s kojima glukoza reagira u normalnim uvjetima (bez zagrijavanja i katalizatora).

3) bakar (II) hidroksid

4) klorovodična kiselina

5) kalcijev karbonat

U polje za odgovor upišite brojeve odabranih tvari u rastućem redoslijedu.

Glukoza je monosaharid, ima aldehidnu skupinu u strukturi i ulazi u kvalitativne reakcije za aldehide, kao što je izbjeljivanje bromove vode i reakcija sa svježe istaloženim bakrenim (II) hidroksidom.

Iz predloženog popisa vanjskih utjecaja odaberite dva učinka koji dovode do povećanja brzine reakcije alkoholne fermentacije glukoze u vodenoj otopini.

2) razrjeđivanje otopine

3) povećanje tlaka

4) mljevenje glukoze

5) dodavanje etanola

Zabilježite brojeve odabranih vanjskih utjecaja u polje odgovora.

Brzina kemijske reakcije ovisi o prirodi tvari koje reagiraju.

Brzina reakcije raste s porastom temperature, povećavajući koncentraciju prekursora (za plinovite i otopljene reagense), povećavajući kontaktnu površinu reagensa (za heterogene reagense - one koji su u različitim fazama, na primjer: tekući i kruti, čvrsti i plinoviti), s povećanim tlakom (za plinovite reagense). Također, brzina reakcije se povećava pod utjecajem katalizatora - tvari koje ubrzavaju reakciju, ali ne i dio reakcijskih produkata.

Za ova agregatna stanja reagensa povećanje površine krutih tvari i temperature doprinosi povećanju brzine reakcije.

http://chem-ege.sdamgia.ru/search?search=%D0%93%D0%BB%D1%8E%D0%BA%D0%BE%D0%B7%D0%B0page=2

Organska kemija: Laboratorijska radionica, str

Rezultirajuće rješenje se sprema za sljedeće iskustvo.

Pokus br. 69. Redukcija bakrenog (II) hidroksida glukozom u prisutnosti alkalija (reakcija Trommera)

Otopina natrijevog hidroksida

Bakrov (II) hidroksid

Alkalna otopina bakrenog šećera, dobivena u prethodnom eksperimentu, zagrijava se preko plamena žarulje. Izgled žute boje (pretvarajući se u crveno s većim sadržajem lužine ili s duljim zagrijavanjem) ukazuje na oporavak bakra.

glukoza glukonska kiselina

Iskustvo broj 70. Interakcija glukoze s Fehlingovim reagensom.

Fehlingova otopina (I)

Fehlingova otopina (II)

U epruvetu uliti 1 ml 1% otopine glukoze,

0,5 ml otopine Fehlinga I,

0,5 ml Fehling II otopine, lagano protresite i nježno zagrijte sadržaj epruvete do vrenja na malom plamenu žarulje. Kako se grije, intenzivna plava boja Fehlingova reagensa se mijenja. U početku se pojavio žuti precipitat hidratnog bakrenog hidrata, koji se postupno pretvara u bakreni oksid i pada na dno cijevi kao svijetlo crveni precipitat. Glukoza prisutna u otopini potpuno se oksidira u glukonsku kiselinu pomoću kisika hidrata bakrenog oksida. Shema reakcije:

Ova se reakcija koristi za kvantitativno određivanje šećera u prehrambenim proizvodima.

Iskustvo broj 71. Otopina otopine amonijaka hidroksida srebra (reakcija srebrnog ogledala)

Otopina amonijaka hidroksida srebra (Tollens reagens)

1% otopina glukoze

U epruvetu, temeljito isprati vrućom lužinom i isprati vodom

1 ml otopine glukoze (1%) i izlivena u nju

1 ml svježe pripremljene otopine amonijevog hidroksida srebra [Ag (NH₃)₂] Oh. Nježno protresite i nježno zagrijte sadržaj cijevi na malom plamenu lampe. Kako se cijev zagrijava, otpušta se metalik srebro, formira se srebrno ogledalo (ili, ako su otopine koncentrirane, crni talog koloidnog srebra).

U isto vrijeme, glukoza se oksidira u glukonsku kiselinu, a srebrni oksid se reducira u metal:

http://vunivere.ru/work1997/page25

Tema 7. "Ugljikohidrati".

Ugljikohidrati - organske tvari koje sadrže kisik, u kojima su vodik i kisik u pravilu u omjeru 2: 1 (kao u molekuli vode).

Opća formula za većinu ugljikohidrata je C_n(H₂O)_m. Ali neki drugi spojevi koji nisu ugljikohidrati odgovaraju ovoj općoj formuli, na primjer: C (H₂O) tj. HCHO ili C₂(H₂O)₂ tj. CH₃COOH.

U linearnim oblicima ugljikohidratnih molekula, karbonilna skupina je uvijek prisutna (kao takva, ili kao dio aldehidne skupine). Postoji nekoliko hidroksilnih skupina u linearnim i cikličkim oblicima molekula ugljikohidrata. Stoga su ugljikohidrati klasificirani kao bifunkcionalni spojevi.

Ugljikohidrati po svojoj sposobnosti hidrolize podijeljeni su u tri glavne skupine: monosaharidi, disaharidi i polisaharidi. Monosaharidi (na primjer, glukoza) se ne hidroliziraju, molekule disaharida (na primjer, saharoza) hidroliziraju u dvije molekule monosaharida, a molekule polisaharida (na primjer škrob) hidroliziraju se tako da tvore mnoge molekule monosaharida.

Ako postoji aldehidna skupina u linearnom obliku molekule monosaharida, onda taj ugljikohidrat pripada aldozama, to jest, to je aldehidni alkohol (aldoza), ako karbonilna skupina u linearnom obliku molekule nije vezana za atom vodika, tada je keto alkohol

Prema broju ugljikovih atoma u molekuli, monosaharidi se dijele na trije (n = 3), tetroze (n = 4), pentoze (n = 5), heksoze (n = 6), itd. U prirodi su najčešće pentoze i heksoze.

Ako je linearni oblik molekule heksoze aldehidna skupina, onda takav ugljikohidrat pripada aldoheksozama (na primjer, glukoza), a ako je samo karbonil, onda se odnosi na ketoheksoze (na primjer, fruktoza)

http://www.yaklass.ru/materiali?mode=lsnthemethemeid=143