Хімія 1 курс

<

Зміст навчального матеріалу

Жири як представники естерів. Класифікація жирів, їхні хімічні властивості.

Вуглеводи. Класифікація вуглеводів, їх утворення й поширення у природі.

Глюкоза: молекулярна формула та її відкрита форма. Хімічні властивості глюкози.

Сахароза, крохмаль і целюлоза: молекулярні формули, гідроліз.

Нітрогеновмісні органічні сполуки

Насичені й ароматичні аміни: склад і будова молекул, назви найпростіших за складом сполук. Будова аміногрупи.

Аміни як органічні основи. Хімічні властивості метанаміну, аніліну. Одержання аніліну.

Амінокислоти: склад і будова молекул, загальні і структурні формули, характеристичні (функціональні) групи, систематична номенклатура. Пептидна група. Хімічні властивості аміноетанової кислоти. Пептиди. Білки як високомолекулярні сполуки. Хімічні властивості білків (без запису рівнянь реакцій).

Заняття 25-26 Лекція Насичені й ароматичні аміни

Відео урок на YouTube

https://www.youtube.com/watch?v=co6Ae1Kn6io

https://www.youtube.com/watch?v=3UbIldSdxX8

ПЛАН:

1.Будова і номенклатура, властивості амінів.

2.Амінокислоти,їх види, будова, значення

3.Білки, хімічна будова і роль в житті людини.

1. Аміни – це органічні похідні аміаку- NH₃, в якому один або кілька атомів гідрогену заміщені на вуглеводневі радикали.

Аміни бувають первинними (RNH₂), вторинними (R₂NH) і третинними (R₃N), де R – вуг- леводневі радикали.

Назви амінів походять від назви вуглеводневого радикалу з додаванням закінчення         –амін або від назви відповідного вуглеводня з приставкою аміно-.

СН₃ – NH₂                    CH₃ – NH – C₂H₅                               C₆H₅ – NH₂

метиламін                     етилметиламін                           феніламін (анілін)

 Фізичні властивості: Найпростіші аміни (метиламін, етиламін) розчинні у воді. Виявляють властивості основ. При звичайних умовах – це гази з запахом, що нагадує аміак. Вони добре розчинні у воді.

Хімічні властивості:

1) Розчиняються у воді:

CH₃NH₂ + H₂O → [CH₃NH₃]OH               гідроксид метиламонію

2) Взаємодіють з галогеноводнями:

CH₃NH₂ + HCl → [CH₃NH₃]Cl              хлорид метиламонію

3) Окислюються (горять):

4CH₃NH₂ + 9O₂ → 2CO₂ + 2N₂ + 10H₂O

Добування амінів:

1) Зі спиртів (t = 400⁰C, Al₂O₃):

CH₃OH + NH₃ → CH₃NH₂ + H₂O

2) З галагенопохідних:

R – Cl + NH₃ + NaOH → RNH₂ + NaCl + H₂O

R – вуглеводневий радикал

3) Відновленням нітросполук (каталітичне гідрування):

C₂H₅NO₂ + 3H₂ → C₂H₅NH₂ + 2H2O

Анілін- C₆H₅NH₂

Є важливим ароматичним аміном. Це безбарвна оліїста рідина, Т кип.= 184,4⁰С. У воді нерозчинний, виявляє властивості основ. На повітрі стає бурого кольору, внаслідок окислення до нітробензену. Є основною сировиною анілінофарбової промисловості.

У промисловості анілін добувають каталітичним гідруванням нітробензену (Cu - kat):

C₆H₅ – NO₂ + 3H₂ → C₆H₅ – NH₂ + 2H₂O     реакція Зініна

Або з хлорбензену:

C₆H₅Cl + NH₃ → C₆H₅NH₂ + HCl

Застосування: синтез барвників, ліків, вибухових речовин, анілін формальдегідних смол.

Контрольні питання:

1.Які сполуки називаються амінами?

2.Як поділяють аміни за кількістю радикалів?

3.А за кількістю аміногруп?

4.Наведіть приклади найпростіших амінів.

6.Наведіть основні фізичні властивості аніліну.

Відео урок на YouTube

https://www.youtube.com/watch?v=z4NH8uYzyXY - амінокислоти

https://www.youtube.com/watch?v=J8gEaZMgwIg - білки

Заняття 27-28 Лекція Нітрогеновмісні органічні сполуки

Амінокислоти – це органічні сполуки, до складу яких входять 2 функціональні групи: карбоксильна –СООН і аміногрупа –NH_2.

                                 Загальна формула амінокислот     H₂N – R – COOH.

   Назви амінокислот будують від назви кислоти з приставкою аміно-; положення аміногрупи вказується буквою-   α-, β-.., радикалу-цифрою

СН₃ – СН – СООН                                  СН3 – СН – СН – СН₂ – СООН

            NH₂                                                           NH₂   CH₃

  α-амінопропанова    кислота               -аміно-3-метилпентанова кислота

                                  

Ізомерія амінокислот: ізомерія залежить від взаємного розміщення функціональних груп –NH2 i –COOH (рахувати починають з -СООН) та природи вуглеводневого радика- лу.

СН₃ – СН – СН₂ – СООН       β-аміномасляна кислота, (β-амінобутанова кислота)

            NH₂

CH₃ – CH₂ – CH – COOH       α-аміномасляна кислота     

                       NH₂

Фізичні властивості:

Амінокислоти – кристалічні речовини. Більшість добре розчинна у воді. Т пл.= 250⁰С і більше.

Хімічні властивості: особливості хімічних властивостей цих сполук обумовлені одночасною наявністю в молекулах двох функціональних груп.

1)    Взаємодіють з металами:

2H₂N – CH₂COOH + 2Na → 2H₂N – CH₂ – COONa + H₂

2) З лугами:

H₂N – CH₂COOH + NaOH → H₂N – CH₂COONa + H2O

    3) З кислотами:

H₂N – CH₂COOH + HCl → (H₃N – CH₂COOH)Cl

    4) Зі спиртами:

H₂N – CH₂COOH + HO – R → H₂N – CH₂COOR + H2O

R – вуглеводневий радикал

    5) Декарбоксилірування (відщеплення карбоксильної групи):

H₂N – CH₂ – COOH → H₂N – CH₃ + CO₂

Значення: Виготовляють капрон( поліамідне волокно).

α-амінокислоти входять до складу білків. Найважливіші з них: гліцин (глікоколь, α-амінооцтова кислота), аланін (α-амінопропіонова кислота), валін (α-аміноізовалеріанова кислота), лейцин (α-аміноізокапронова кислота), ізолейцин (2-аміно-3-метилпентанова кислота).

Добування:

1) Гідролізом білків одержують α-амінокислоти.

2) Дією аміаку на галогенозаміщені карбонові кислоти:

СН₃ – СН – СООН + 2NН₃ → CH₃ – CH – COOH + NH4Cl

            Cl                                                 NH₂

Контрольні питання:

1.Які сполуки називають амінокислотами?

2.Як будують назви амінокислот?Від чого залежить ізомерія амінокислот?

3.Яка загальна формула амінокислот?

4..Що таке реакції декарбоксилірування? Наведіть приклад

5.Які найважливіші α-амінокислоти ви знаєте?

6.Яким чином можна одержати амінокислоти?

3. Білки – це природні полімерні речовини, що складаються з залишків α-амінокислот. Амінокислоти у білках пов’язані пептидними зв’язками С – N. Структуру ланцюга такого білкового полімеру можна зобразити так:

                 

                           Н    Н    О    Н    Н   О    Н    Н    О

                   … – N – C – C – N – C – C – N – C – C – …

                                  R                  R’                R”

R, R’, R” – бокові радикали однакових або різних α-амінокислот.

Розрізняють первинну, вторинну, третинну і четвертинну структуру білка.

Кожний білок характеризується чіткою послідовністю сполучення залишків молекул амінокислот і просторовою структурою. Білки є поліпептидами.

Серед білків виділяють п р о с т і  білки (або  п р о т е ї н и) і с к л а д н і  білки (або       п р о т е ї д и).До білків відносять: альбумін (міститься у курячому яйці), гемоглобін (в крові людини), казеїн (у коров’ячому молоці), міоглобін і міозин (у м’язах).

Хімічні властивості:

     Білки є найважливішими біологічними речовинами, вони необхідні для життєдіяльності організмів. З ними пов’язані всі життєві процеси.

1) Білки здатні гідролізувати під дією кислот або ферментів (біологічно активних речо- вин). В результаті гідролізу руйнуються пептидні ланцюги білків і утворюється суміш    α-амінокислот.

2) Для білків характерні кольорові реакції, за допомогою яких проводять якісний хіміч- ний аналіз білків:

а) біуретова реакція – дія на білок розчину лугу і розчину сульфату купруму(ІІ), при цьому розчин стає фіолетовим;

б) ксантопротеїнова реакція (для білків, що містять бензольні кільця) – дія конц. нітратної кислоти з появою жовтого забарвлення. При додаванні лугу жовтий колір змінюється на помаранчевий;

в) цистеїнова реакція (для білків, що містять Сульфур) – кип’ятіння розчину білка з ацетатом плюмбуму (ІІ) з появою чорного забарвлення;

г) реакція Міллона (для білків, що містять фрагменти фенолу) – кип’ятіння білку з реак- тивом Міллона (розчином, що містить нітрат меркурія (ІІ) Hg(NO₃)₂ і азотисту кислоту HNO₂) з появою червоного забарвлення;

д) реакція з нітропруссидом натрію (для білків, що містять групи – SH), з яким білки дають червоне забарвлення у аміачному середовищі.

Контрольні питання:

1.Які речовини називають білками?

2.Якими зв’язками пов’язані амінокислоти у білках?

3.Зобразіть структуру ланцюга білкового полімеру.

4.Опишіть структуру білка.

5.Наведіть приклади білків.

6.Як класифікують білки?

7.Наведіть всі кольорові реакції, характерні для білків?

Інструкція до лабораторної роботи № 5

Тема:  Визначення хімічних властивостей нітрогеновмісних сполук

Мета:

- вдосконалити навички розпізнавання нітрогеновмісних органічних сполук;

- ознайомитися із властивостями амінів, амінокислот, білків;

- розвинути вміння аналізувати залежність властивостей речовин від будови їх молекул;

- виховувати любов до  предмету та бажання пізнавати хімічні процеси та явища.

Обладнання: штатив з пробірками, нагрівальний прилад, пробіркотримач.     

Реактиви: водний розчин білка, вода дистильована, 10% розчини хлоридної кислоти, натрію гідроксиду, натрій хлориду, магній сульфату, купрум (II) сульфату; анілін, бромна вода, 98% нітратна кислота, розчин аміаку концентрований.

Дидактичні матеріали: відеоматеріали дослідів, опорні конспекти.

ТЗН: комп’ютер, мультимедійний проектор

Техніка безпеки:

-     Обережно працювати із склом

-     Відкриваючи склянку або пробірку ставлять пробку догори.

-     Наливати реактиви повільно, тримаючи склянку та пробірку під кутом. Етикетка на склянці повинна бути спрямована у бік долоні.

-     Не можна зазирати у посуд.

-     При влучені кислоти на шкіру промити уражену ділянку холодною водою, а потім 2% розчином NaHCO_3,

-     При влучені лугу на шкіру промити уражену ділянку холодною водою, а потім 1% розчином борної кислоти._,

-     Відпрацьовані реактиви злити у раковину.

-     Після закінчення роботи навести порядок на своєму робочому місці.

Після ознайомлення з правилами техніки безпеки кожний студент повинен розписатися у спеціальному журналі.

Методика досліджень

Дослід 1. Якісна реакція на анілін - бромування аніліну.

Наливаємо у пробірку 1-2 мл. прозорого розчину аніліну і додаємо 2 мл. бромної води яскраво жовтого кольору.  Збовтуємо вміст пробірки, утворюється  2,4,6-триброманілін (білий осад).

Дослід 2.Якісні реакції на білки

А). Біуретова реакція

В лужному середовищі, в присутності солей купруму, розчин білка набуває фіолетового кольору. Біуретова реакція обумовлена наявністю в молекулі білка пептидних груп, які в лужному середовищі утворюють комплексні сполуки міді.

Методика досліджень: В пробірку наливають 1мл 1% розчину білка, 5 крапель 10% розчину натрій гідроксиду і 1-2 краплі 1% розчину купрум (ІІ) сульфату. В пробірці з'являється фіолетове забарвлення.

Б). Ксантопротеїнова реакція

При додаванні до розчину білка концентрованої нітратної кислоти білок спочатку випадає в осад, а потім при нагріванні розчиняється, і рідина забарвлюється в жовтий колір. Поява забарвлення зумовлена утворенням нітропохідних ароматичних амінокислот (фенілаланіну, тирозину, триптофану). Нітропохідні амінокислот в лужному середовищі утворюють солі хіноїдної структури, що забарвлені в оранжевий колір.

Методика досліджень: В пробірку вносять 1 мл 1% розчину білка, добавляють 5 крапель концентрованої нітратної кислоти і (обережно!) нагрівають. Рідина забарвлюється в жовтий колір. Пробірку охолоджують, після чого додають 10 крапель концентрованого розчину аміаку. Жовте забарвлення переходить в оранжеве.

Протокол досліджень.

Записати спостереження по кожному досліду. У який колір забарвлюється вміст пробірки? Чим зумовлена зміна забарвлення?

Питання для підготовки до захисту лабораторної роботи:

1.  Наведіть приклади нітрогеновмісних органічних сполук.

2.  Що таке білки та амінокислоти?

3.  Наведіть приклади замінних та незамінних амінокислот.

4.  Які реакції на білки є кольоровими?

5.  Чим зумовлені кольорові реакції на білки?

Вимоги до оформлення

Рекомендується звіт з лабораторної роботи побудувати за такою структурою:

-              тема;

-              цілі лабораторної роботи;

-              протокол досліджень (спостереження, рівняння реакцій);

- висновки.

Оформлення виконується відповідно вимогам стандарту ДСТУ 4163-2003 «Державна уніфікована система документації».

Оцінювання лабораторної роботи

Дотримання загальних вимог щодо виконання лабораторної роботи мають забезпечити максимальну оцінку.

Припущені недоліки, що знижують оцінку:

-     помилка під час проведення дослідів;

-     помилка при складанні рівнянь реакцій;

-     помилка у висновках;

-  порушення правил техніки.

Лабораторна робота № 5 (Звіт)

Тема:  Визначення хімічних властивостей нітрогеновмісних сполук

Мета:

- вдосконалити навички розпізнавання органічних сполук;

- ознайомитися із властивостями амінів, амінокислот, білків;

- розвинути вміння аналізувати залежність властивостей речовин від будови їх молекул;

- виховувати любов до  предмету та бажання пізнавати хімічні процеси та явища.

Обладнання: штатив з пробірками, нагрівальний прилад, пробіркотримач.     

Реактиви: водний розчин білка, вода дистильована, 10% розчини хлоридної кислоти, натрію гідроксиду, натрій хлориду, магній сульфату, купрум (II) сульфату; анілін, бромна вода, 98% нітратна кислота, розчин аміаку концентрований.

З правилами техніки безпеки ознайомлен   і зобов’язуюсь виконувати________(підпис)

Хід роботи

Дослід 1. Якісна реакція на анілін - бромування аніліну  https://www.youtube.com/watch?v=_uSik5cANGc.

Наливаємо у пробірку 1-2 мл. прозорого розчину аніліну і додаємо 2 мл. бромної води яскраво жовтого кольору.  Збовтуємо вміст пробірки, утворюється  2,4,6-триброманілін (білий осад)

Спостереження____________________________________________________________________________________________________________________________________________Рівняння реакції:

__________________________________________________________________________

Висновок:________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Дослід 2. Якісні реакції на білки

А).  Біуретова реакція   https://www.youtube.com/watch?v=mPE3ZSYSFKo

У пробірку наливаємо 1 мл водного розчину білка (1мл білка + 3мл води, струшуємо пробірку), 1 мл розчину лугу (NaOH) і  1 краплину роз­чину купрум (ІІ) сульфату.

Спостереження____________________________________________________________

Висновок: Реакція обумовлена наявністю в молекулі білка пептидних груп, які в лужному середовищі утворюють комплексні сполуки міді.

Б). Ксантопротеїнова реакція  https://www.youtube.com/watch?v=Zg36-dLnfhE

У пробірку наливаємо 1 мл розчину білка і додаємо 0,5 мл концентрованої нітратної кислоти. Закріпимо пробірку у пробірко-тримачі. Нагріємо пробірку.. Охоло­димо суміш і добавимо, по краплях, концен­трований розчин аміаку.

Спостереження При додаванні до розчину білка концентрованої нітратної кислоти білок спочатку випадає в осад, а потім при нагріванні розчиняється, і рідина забарвлюється в жовтий колір. Пробірку охолоджують, після чого додають 10 крапель концентрованого розчину аміаку. Жовте забарвлення переходить в оранжеве.

Висновок: Поява забарвлення зумовлена утворенням нітропохідних ароматичних амінокислот (фенілаланіну, тирозину, триптофану). Нітропохідні амінокислот в лужному середовищі утворюють солі хіноїдної структури, що забарвлені в оранжевий колір.

Висновок: ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Тест для захисту лабораторної роботи №5

1. Вкажіть органічну сполуку, яка є складовою частиною білка:

а) поліетилен;

б) глюкоза;

в) крохмаль;

г) амінокислота.

2. Вкажіть назву процесу руйнування структур білка:

а) приєднання;

б) гідроліз;

в) денатурація;

г) розклад.

3. Вкажіть функціональні групи амінокислот:

а) карбоксильна;

б) гідроксигрупа;

в) аміногрупа;

г) нітрогрупа.

4. Первинна структура білка — це:

а) спіраль;

б) глобула;

в) ланцюг з амінокислот;

г) розміщення у просторі декількох глобул.

5. Вкажіть речовини, з якими може реагувати амінооцтова кислота:

а) S;

б) MgO;

в) P₂O₅;

г) C₂H₅OH.

6. Вторинна структура білка — це:

а) спіраль;

б) глобула;

в) ланцюг з амінокислот;

г) розміщення у просторі декількох глобул.

7. Вкажіть формулу метанаміну:

а) NH₂ - CH₂ - COOH;

б) CH₃ - NH₂;

в) CH₃ - NH - C₂H₅;

г) CH₃ - NH - CH₃.

8. Вкажіть ознаку якісної реакції на білок:

а) розщеплення крохмалю;

б) руйнування структур білка;

в) гниття решток живих організмів;

г) запах паленого пір’я.

9. Якісна реакція на анілін — це:

а) взаємодія з купрум(ІІ) гідроксидом;

б) взаємодія з йодом;

в) взаємодія з бромною водою;

г) взаємодія з фенолфталеїном.

10. Вкажіть реактив, що дає фіолетове забарвлення на білок:

а) купрум(ІІ) оксид;

б) йод;

в) купрум(ІІ) гідроксид;

г) фенолфталеїн.

ЛЕКЦІЯ

В У Г Л Е В О Д И

ТЕМА: „Глюкоза, цукроза”

ПЛАН:

1.Вуглеводи, або цукри: будова молекул, класифікація.

2.Глюкоза.

3.Цукроза.

1.Вуглеводи, або цукри – речовини, склад яких звичайно виражається формулою Сх(Н2О)у, де х і у більше або дорівнюють трьом.Вуглеводи є альдегідоспиртами або ке-  тоноспиртами.Вони входять до складу усіх рослинних і тваринних організмів.Це, на- приклад, цукроза (звичайний цукор), глюкоза (виноградний цукор), крахмал, целюлоза.

У відповідності з будовою вуглеводи поділяються на групи:

М о н о ц у к р и д и – найпростіші вуглеводи.

Д и ц у к р и д и (олігоцукриди)  – продукти конденсації двох або декількох молекул моноцукридів.

П о л і ц у к р и д и – продукти конденсації великої кількості молекул моноцукридів, по- лімерні вуглеводи.

Вуглеводи – це сполуки карбону, гідрогену і оксигену, у яких співвідношення між гідро-геном і оксигеном таке, як у води.

2.Глюкоза належить до моноцукридів.До них також відносять фруктозу та галактозу.Їхня молекулярна формула С6Н12О6.                                                          О

СН2ОН – (СНОН)3 – С – СН2ОН                 СН2ОН – (СНОН)4 - С

                                    О                                                                         Н

                    фруктоза                                             глюкоза

Глюкоза – безбарвна кристалічна речовина, розчинна у воді.

Хімічні властивості глюкози обумовлені наявністю гідроксильних і карбонільних груп:

1) глюкоза як спирт вступає у реакції етерифікації з органічними кислотами, утворюючи складні естери.

2) Як альдегід, глюкоза легко окислюється.

При дії аміачного розчину оксиду срібла глюкоза вступає у реакцію срібного дзеркала.

Глюкоза також окислюється гідроксидом купруму(ІІ) з утворенням червоно-коричневого оксиду купруму(І).Ця реакція є якісною на глюкозу.

При повному окисленні глюкоза руйнується до СО2 і води.

3) Глюкоза може бути відновлена до 6-тиатомного спирту – сорбіта:

СН2ОН – (СНОН)4 – СН2ОН.

4) При взаємодії з метанолом глюкоза утворює г л ю к о з и д и.

5) Під дією органічних каталізаторів – ферментів глюкоза піддається бродінню.

Спиртове бродіння:

С6Н12О6 → 2С2Н5ОН + 2СО2

Молочне бродіння:

С6Н12О6 → 2СН3 – СНОН – СООН

                                                                         молочна кислота

У промисловості глюкозу добувають гідролізом крохмалю за наявності кислот.

3.Цукроза належить до дицукридів.Також до них відносять мальтозу, лактозу, целобіозу.Дицукриди – це вуглеводи, які гідролізують з утворенням 2-х молекул моно- цукридів.Їхня молекулярна формула С12Н22О11.Цукрозу також називають буряковим або тростинним цукром.Цукроза – це безбарвна кристалічна речовина, розчинна у воді.

Під час гідролізу цукроза перетворюється на глюкозу і фруктозу:

С12Н22О11 + Н2О → С6Н12О6 + С6Н12О6

   цукроза                глюкоза    фруктоза

Контрольні питання:

1.Які речовини називають вуглеводами?

2.Наведіть приклади вуглеводів.

3.На які групи поділяються вуглеводи?

4.Які вуглеводи належать до моноцукридів?

5.Яка реакція є якісною на глюкозу?

6.Наведіть реакцію спиртового бродіння моноцукридів.

7.Які речовини належать до дицукридів?

8.Яка загальна формула моноцукридів?Дицукридів?

9.Яка властивість є характерною для цукрози?

Література:1.І.Г.Хомченко „Загальна хімія”, 1987.

                   2.А.І.Астахов „Хімія”, 1988.

ТЕМА: „Крохмаль, целюлоза”

ПЛАН:

1.Крохмаль.

2.Целюлоза.

1.Крохмаль належить до класу поліцукридів.До них також належать целюлоза (кліткови- на) та глікоген (тваринний крохмаль).

Поліцукриди – це високомолекулярні не розчинні у воді сполуки.

Загальна формула (С6Н10О5)n.

Крохмаль міститься в багатьох рослинах.В них він утворюється в процесі фотосинтеза. Крохмаль – це білий порошок, який не розчиняється у холодній воді, а в гарячій набухає й утворює колоїдний розчин (крохмальний клейстер).

Крохмаль – це суміш двох поліцукридів однакового складу – амілози (10-20%) і аміло- пектину (80-90%).

Для крохмалю характерний гідроліз.При частковому гідролізі утворюються д е к с т р и -н и, поліцукриди складу (С6Н10О5)n, молекулярна маса яких менше, ніж у крохмалю.В ре-зультаті повного гідролізу крохмалю утворюється глюкоза:

(С6Н10О5)n + Н2О → nС6Н12О6

Відбувається у присутності кислот.

Специфічною реакцією для крохмалю є взаємодія його з йодом.При цьому крохмаль ут- ворює сполуку, що має темно-синє забарвлення.Ця реакція є якісною на визначення кро- хмалю і йоду.

Застосовують крохмаль в хорчовій промисловості, медицині та в процесі виробництва спирту.

2.Целюлоза(клітковина) також відноситься до поліцукридів.Входить до складу багатьох рослинних організмів.Природна целюлоза уявляє собою тверду білу волокнисту речо- вину.У воді практично не розчинна.Склад целюлози виражається такою ж формулою, що й крохмалю, (С6Н10О5)n.

   Целюлоза гідролізує при нагріванні з розчинами неорганічних кислот:

(С6Н10О5)n + nН2О → nС6Н12О6

Кінцевим продуктом є глюкоза.

Целюлоза може утворювати складні естери з органічними і неорганічними кислотами. Добре горить, утворюючи СО2 і воду.

Целюлоза – основна складова частина деревини і бавовни.З целюлози виготовляють па- пір, картон, штучне волокно, пластмаси, лаки, етиловий спирт тощо.

Як і крохмаль, клітковина може утворюватися під час фотосинтезу:

nСО2 + nН2О → (С6Н10О5)n + nО2

Контрольні питання:

1.До якого класу вуглеводів належить крохмаль?

2.Які ще вуглеводи відносяться до цього класу?

3.Яка загальна формула крохмалю і целюлози?

4.Сумішшю яких двох поліцукридів є крохмаль?

5.Які речовини є продуктами гідролізу крохмалю?

6.Яка реакція є специфічною для крохмалю?

7.Складовою частиною чого є целюлоза?

8.Наведіть основні властивості целюлози.

Лабораторна робота № 6

Тема: Визначення хімічних властивостей вуглеводів.

Мета роботи: узагальнення знань про хімічні властивості моносахаридів на прикладі глюкози, визначення їх за допомогою якісних реакцій, перевірка вмінь вирішувати експериментальні завдання, формування навичок роботи з лабораторним обладнанням та хімічними реактивами.

Обладнання: штатив з пробірками, нагрівальний пристрій (спиртівка), пробіркотримач

Реактиви: розчини глюкози, купрум сульфату, 2н розчин натрій гідроксиду, нітрату арґентуму, гідроксиду амонію, фрукти, ягоди.

Теоретичні відомості:

В молекулі глюкози міститься п'ять гідроксильних груп, пов'язані з 5 вуглецевими атомами в молекулі. Функціональна група знаходиться у шостого атома вуглецю альдегідна.

Реакції спиртових груп глюкози.

У пробірці до  10-% розчину глюкози підливають 10 мл розчину їдкого натрію і по краплях додають розчин сульфату міді. При збовтуванні суміші спостерігають утворення темно-синього забарвлення глюконату міді - результат взаємодії гідроксиду міді (II) з глюкозою.

Виявлення глюкози у фруктах і ягодах.

 За допомогою реакції відновлення гідроксидом міді Сu(ОН)₂ перевіряють наявність глюкози у виноградному соку, меді, соку малини, в стиглих яблуках і тому подібне

Реакція альдегідної групи глюкози

Характерна реакція альдегідів - реакція срібного дзеркала. Цією реакцією і користуються, щоб перевірити, чи не є глюкоза альдегідом, одночасно з приналежністю її до багатоатомних спиртів.

У добре вимиту (лугом, а потім хромовою сумішшю і водою) колбу наливають 20мл аміачного розчину гідроксиду срібла і додають 10мл 10-% розчину глюкози. Суміш злегка нагрівають, тримаючи колбу над полум'ям пальника або помістивши її в стакан з гарячою водою. Швидко утворюється рівний блискучий шар срібла. При додаванні розчину глюкози до аміачного розчину гідроксиду срібла спочатку утворюється темний осад. Він не перешкодить появі дзеркала при нагріванні суміші.

Досвід з безсумнівністю встановлює наявність альдегідної групи атомів в молекулі глюкози.

Лабораторна робота № 6 (Звіт)

Тема: Визначення хімічних властивостей вуглеводів.

Мета роботи: узагальнення знань про хімічні властивості моносахаридів на прикладі глюкози, визначення їх за допомогою якісних реакцій, перевірка вмінь вирішувати експериментальні завдання, формування навичок роботи з лабораторним обладнанням та хімічними реактивами.

Обладнання: штатив з пробірками, нагрівальний пристрій (спиртівка), пробіркотримач

Реактиви: розчини глюкози, купрум сульфату, 2н розчин натрій гідроксиду, нітрату арґентуму, гідроксиду амонію, фрукти, ягоди.

З правилами техніки безпеки ознайомлений і зобов’язуюсь виконувати________

Методика досліджень.

 Дослід 1. Властивості глюкози.

А). Розчинити глюкозу в пробірці з водою до отримання насиченого розчину. Потім розчинити додаткову кількість її при нагріванні. Відзначити, чи сильно впливає нагрівання на зміну розчинності глюкози.

Спостереження:  глюкоза розчиняється ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Б) У двох пробірках розчиняють в рівних об'ємах води по 5 грамів глюкози і звичайного цукру (сахарози). Переконуються, що розчин сахарози має солодший смак.

Спостереження:  глюкоза в порівнянні з сахарозою розчиняється ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Висновок: За фізичними властивостями глюкоза це ________________________________________________________________________________

Дослід 2. Реакції спиртових груп глюкози.

У пробірці до  10-% розчину глюкози підливають 10 мл розчину їдкого натрію і по краплях додають розчин сульфату міді. - результат взаємодії гідроксиду міді (II) з глюкозою.

Спостереження: При збовтуванні суміші глюконату міді спостерігають утворення темно-синього забарвлення

           Рівняння реакції:__________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

Дослід 3. Реакції альдегідної групи глюкози.

У пробірку наливаємо 0,5мл розчину нітрату аргентуму і стільки ж розчину гідроксиду натрію. До суміші додаємо по краплинах розчин гідроксиду амонію до повного розчинення. До добутого аміачного розчину оксиду аргентуму додати 2 мл глюкози. Суміш нагріваємо на водяній бані

Спостереження_____________________________________________________________

Рівняння реакції:_________________________________________________________________________

Висновок: глюкоза є альдегідоспиртом, це можна визначити за допомогою реакцій:

________________________________________________________________________________

Тематичний контроль з теми: «Оксигеновмісні органічні сполуки»

I варіант

1. Яка з перелічених речовин належить до моносахаридів?

А. Сахароза Б. Крохмаль В. Глюкоза Г. Етанол

2. Яка речовина належить до багатоатомних спиртів?

А. Гліцерин Б. Метанол В. Етанол Г. Фруктоза

3. Яку речовину використовують як смакову приправу та консервант?

А. Гліцерин Б. Етанол В. Етанова кислота Г. Сахароза

4. Що утворюється при гідролізі жирів?

А. Гліцерин Б. Вищі карбонові кислоти

В. Вода Г. Гліцерин і вищі карбонові кислоти

5. Як рідкі жири перетворити на тверді?

А. Гідролізом Б. Гідрогенізацією В. Окисненням Г. Нагріванням

6. Яка речовина належить до дисахаридів?

А. С₆Н₁₂О₆ Б. (С₆Н₁₀О₅)_n В. С₁₂Н₂₂О₁₁ Г. С₅Н₁₀О₅

7. Яка речовина солодка на смак?

А. Етанол Б. Гліцерин В. Оцтова кислота Г. Крохмаль

8. Установіть відповідність між назвами речовин та їх формулами:

1. Оцтова кислота А. С₂Н₅ОН

2. Глюкоза Б. С₁₇Н₃₅СООН

3. Етиловий спирт В. СН₃СООН

4. Стеаринова кислота Г. С₆Н₁₂О₆

9. Установіть відповідність між реагентами та продуктами реакції:

1. Етанол +кисень А. СН₃СООК +Н₂

2. Сахароза + вода Б. С₁₇Н₃₃СООК + Н₂О

3. Оцтова кислота + калій В. С₆Н₁₂О₆ + С₆Н₁₂О₆

4. Олеїнова кислота +калій гідроксид Г. СО₂ + Н₂О

11. Установіть відповідність між класами сполук та їх функціональними групами:

1. Карбонові кислоти А. -СОН

2. Альдегіди Б. -ОН

3. Спирти В. -СООН

4. Естери Г. –СОО-

12. Установіть послідовність застосування реагентів та умов реакцій для здійснення перетворення:

_{1 2 3}

СО₂ → С₆Н₁₂О₆ → С₂Н₅ОН → С₂Н₅ОК

↓₄

СО₂

А. Кисень Б. Калій В. Бродіння Г. Вода

13. Установіть послідовність в порядку зростання числа атомів Оксисену в молекулах слідуючих речовин

А. Глюкоза Б. Етанол В.Оцтова кислота Г. Гліцерин

14. Обчисліть об’єм кисню який витрачається на згорання 92 г етилового спирту.

15. Напишіть рівняння реакції спиртового бродіння глюкози та укажіть загальну суму всіх коефіцієнтів.

16. Напишіть рівняння гідролізу крохмалю.

Тематичний контроль з теми: «Оксигеновмісні органічні речовини»

I I варіант

1. Яка з перелічених речовин належить до полісахаридів?

А. Сахароза Б. Крохмаль В. Глюкоза Г. Етанол

2. Яка речовина належить до одноатомних спиртів?

А. Гліцерин Б. Метанол В. Етанол Г. Фруктоза

3. Яку речовину використовують для дезинфекції в медицині?

А. Гліцерин Б. Етанол В. Етанова кислота Г. Сахароза

4. Що утворюється при гідролізі крохмалю?

А. Глюкоза Б. Сахароза

В. Вода Г. Фруктоза і глюкоза

5. Яка кислота входить до складу твердого жиру?

А.Олеїнова Б.Стеаринова В.Оцтова Г.Мурашина

6. Яка речовина належить до моносахаридів?

А. С₆Н₁₂О₆ Б. (С₆Н₁₀О₅)_n В. С₁₂Н₂₂О₁₁ Г. С₅Н₁₀О₅

7. Яка речовина не має смаку?

А. Етанол Б. Гліцерин В. Оцтова кислота Г. Крохмаль

8. Установіть відповідність між назвами речовин та їх формулами:

1. Сахароза А. С₃Н₅(ОН)₃

2.Олеїнова кислота Б. С₂Н₅ОН

3. Етанол В. С₁₇Н₃₃СООН

4. Гліцерин Г. С₁₂Н₂₂О₁₁

9. Установіть відповідність між реагентами та продуктами реакції:

1. глюкоза + кисень А. С₂Н₅ОNa +Н₂

2. крохмаль + вода Б. С₁₇Н₃₅СООNa+ Н₂О

3. етиловий спирт + натрій В. С₆Н₁₂О₆

4. стеаринова кислота + натрій Г. СО₂ + Н₂О

11. Установіть відповідність між класами сполук та їх загальними формулами:

1. Карбонові кислоти А. С_nН_2n+1ОН

2. Алкани Б. С_nН_2n

3. Спирти В. С_nН_2n+2

4. Алкени Г. С_nН_2n+1ОН

12. Установіть послідовність застосування реагентів та умов реакцій для здійснення перетворення:

_{1 2 3}

С₁₂Н₂₂О₁₁ → С₆Н₁₂О₆ → СО₂→ СаСО₃

↓₄

С₂Н₅ОН

А. Кисень Б. Кальцій гідроксид В. спиртове бродіння Г. Вода

13. Установіть послідовність в порядку зростання числа атомів в молекулах слідуючих речовин

А. Сахароза Б. Крохмаль В. Глюкоза Г. Етанол

14. Обчисліть об’єм кисню який витрачається на окиснення 90 г глюкози.

15. Напишіть рівняння реакції між оцтовою кислотою і кальцій гідроксидом та укажіть загальну суму всіх коефіцієнтів.

16. Напишіть рівняння гідролізу сахарози.