Опыт 2.Испытание раствора уксусной кислоты лакмусом.

Разбавьте полученную уксусную кислоту небольшим количеством воды и прибавьте несколько капель синего лакмуса или опустите в пробирку индикаторную бумажку.

Запишите наблюдения___________________________________________

Вывод:__________________________________________________________

Опыт 3.Взаимодействие уксусной кислоты с магнием.

В пробирку с раствором уксусной кислоты бросить кусочек ленты или стружки магния. Поджечь выделяющийся газ.

Запишите наблюдения ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Напишите уравнение реакции в молекулярном и сокращенном ионном виде:

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Вывод: ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Опыт 4.Взаимодействие уксусной кислоты с карбонатом кальция.

В пробирку насыпьте немного мела (карбоната кальция) и прилейте раствор уксусной кислоты.

Запишите наблюдения ________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Напишите уравнение реакции в молекулярном и сокращенном ионном виде: ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Вывод: ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

Контрольные вопросы

1. Какие органические соединения относятся к карбоновым кислотам?

2. Почему среди карбоновых кислот нет газообразных веществ?

3. Чем обусловлены кислотные свойства карбоновых кислот?

4. Почему изменяется цвет индикаторов в растворе уксусной кислоты?

5. С какими металлами реагирует уксусная кислота?

 

Литература Ю.М. Ерохин «Химия» Москва 2003 г Глава 24 стр. 325

 

Лабораторное занятие №9

«Изучение свойств углеводов»

Цель: закрепление и обобщение знаний о химических свойствах углеводов.

Теория

Углеводы - это органические соединения, которые играют важную роль в жизни человека, животных и растений. Состав многих из них выражается общей формулой C_n(H₂O)_m, т.е. они формально являются соединениями углерода и воды.

Глюкоза – С₆Н₁₂0₆ относится к группе моносахаридов. Глюкоза является альдегидоспиртом, т.к. содержит одну альдегидную группу - (-СОН) и пять гидроксильных групп - (-ОН). Поэтому глюкоза обладает свойствами и альдегида и спирта.

Свойства глюкозы.

I. Свойства, характерные для альдегидов:

а) взаимодействие с аммиачным раствором оксида серебра с образованием
глюконовой кислоты - «реакция серебряного зеркала»:

СН₂ОН - (СНОН)₄ - СОН + Ag₂0 ® СН₂ОН - (СНОН)₄ - СООН + 2Ag¯

б) взаимодействие с гидроксидом меди (II) при нагревании:

СН₂ОН - (СНОН)₄-СОН + 2Сu(ОН)₂¯ ®СН₂ОН - (СНОН)₄-СООН + Cu₂0¯ + 2Н₂0

синий желто-красный

в) восстановление до шестиатомного спирта - сорбита:
СН₂ОН-(СНОН)₄-СОН + Н₂ ® СН₂ОН-(СНОН)₄-СН₂ОН

II. Свойства, характерные для многоатомных спиртов:

а) взаимодействие с гидроксидом меди (II) в щелочной среде при комнатной температуре с образованием темно-синего раствора глюконата меди (II).

С₆Н₇О(ОН)₅ + Сu(OH)₂¯ ® С₆Н₇О(ОН)₃O₂Cu + 2H₂O глюкоза глюконат меди (II)

б) взаимодействие с карбоновыми кислотами с образованием сложных эфиров.

Сахароза – C₁₂H₂₂O₁₁ - относится к группе дисахаридов и состоит из двух остатков моносахаридов (глюкозы и фруктозы). В молекуле сахарозы отсутствует альдегидная группа, что существенно отражается на ее свойствах.

Сахароза является многоатомным спиртом, поэтому для нее характерны свойства многоатомных спиртов (образование простых и сложных эфиров).

Сахароза дает качественную реакцию на многоатомные спирты при взаимодействии с гидроксидом меди (II). В результате этой реакции образуется ярко-синий раствор сахарата меди.

Крахмал - (С₆Н₁₂0₅)_n - относится к группе полисахаридов. Макромолекулы крахмала состоят из большого количества остатков молекул глюкозы. Кроме того, установлено, что крахмал состоит не только из линейных молекул, но и из молекул разветвленной структуры.

Характерной реакцией крахмала является его взаимодействие с йодом. Эта реакция является качественной, т.к. дает характерное синее окрашивание вследствие того, что образуется комплексное соединение.

Крахмал сравнительно легко подвергается гидролизу, в результате которого образуется глюкоза. Эта реакция служит подтверждением того, что молекула крахмала состоит из остатков молекул глюкозы.

(С₆Н₁₂0₅)_n + nН₂0 ® nС₆Н₁₂0₆

Наглядное подтверждение этого можно наблюдать при нагревании комплексного соединения крахмала с йодом. При этом характерное сине - фиолетовое окрашивание исчезает, т.к. происходит гидролиз крахмала до образования глюкозы, а глюкоза не образует комплексных соединений с йодом.

Порядок выполнения работы

Оборудование и реактивы:

лабораторный штатив; штатив с пробирками; асбестовая сетка; горелка; химический стакан; пипетка; аммиачный раствор оксида серебра; 10% раствор глюкозы; раствор гидроксида натрия; раствор сульфата меди (II); серная кислота; сахароза; известковое молоко (свежеприготовленная 10-15% суспензия гидроксида кальция в воде); крахмал; картофель; кусочки белого хлеба.

Опыт №1.Взаимодействие глюкозы с гидроксидом меди(II).

В пробирку с 1 мл раствора сульфата меди (II) прилейте 2 мл раствора гидроксида натрия. К полученному осадку добавьте 0,5 мл раствора глюкозы, и смесь взболтайте до полного растворения этого осадка.

Запишите наблюдения_____________________________________________

Составьте уравнения реакций: ________________________________________________________________________________________________________________________________________________Вывод (наличие какой группы атомов, входящей в состав глюкозы, подтверждает проведенная реакция?):

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Опыт №2.Взаимодействие глюкозы с гидроксидом меди (II) при нагревании.

К полученному в предыдущем опыте раствору аккуратно добавьте 1 мл воды и нагрейте над пламенем горелки, укрепив ее наклонно так, чтобы нагрелась только верхняя часть раствора.

Прекратите нагревание, как только начнется изменение цвета.

Запишите наблюдения ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Составьте уравнение реакции:

________________________________________________________________________________________________________________________________________________Вывод (наличие какой группы атомов, входящей в состав глюкозы, подтверждает проведенная реакция?): ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Опыт №3.Взаимодействие глюкозы с аммиачным раствором оксида серебра.

В пробирку, содержащую 1-2 мл раствора глюкозы в воде, прилейте 1-2 мл аммиачного раствора оксида серебра. Взболтайте и слегка подогрейте

содержимое пробирки до начала почернения смеси (лучше нагревать смесь, держа пробирку в стакане с кипящей водой).

Запишите наблюдения_____________________________________________

Составьте уравнение реакции: ________________________________________________________________________Вывод: ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Опыт №4.Взаимодействие крахмала с йодом.

а) Налейте в пробирку 2-3 мл охлажденного крахмального клейстера и
прибавьте несколько капель йодной воды (раствор йодной воды должен быть
очень разбавленным и иметь слегка желтую окраску).

Запишите наблюдения_____________________________________________

б) После того как цвет крахмального клейстера изменился, нагрейте
содержимое пробирки в пламени горелки.

Запишите наблюдения_____________________________________________

Сделайте вывод: ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________

Контрольные вопросы

1. Какие органические вещества называются углеводами?

2. Какова классификация углеводов?

3. В чем состоит отличие глюкозы, фруктозы и крахмала?

4. Каковы особенности химических свойств глюкозы?

5. Какие химические свойства являются общими для глюкозы и глицерина?

6. Какова роль глюкозы в жизненных процессах человека?

7. В чем состоит отличие в строении крахмала и целлюлозы?

 

Литература Ю.М. Ерохин «Химия» М. 2003 Глава 24 стр. 338

Лабораторное занятие №10

«Изучение свойств белков»

Цель: ознакомление с качественными реакциями на белки.

Теория

Белками называются высокомолекулярные природные полимеры, молекулы которых построены из остатков аминокислот.

Биологические функции белков очень разнообразны: каталитическая, защитная, структурная, двигательная, транспортная, регуляторная, запасная и др.

Исключительное свойство белка - самоорганизация структуры, т.е. его способность самопроизвольно создавать определённую, свойственную только данному белку пространственную структуру.

В молекулах белка аминокислоты связаны между собой пептидными -СО-NH-связями. Полипептидные цепи или отдельные участки могут быть в отдельных случаях дополнительно связаны между собой дисульфидными связями (- S - S -).

Большую роль в создании структуры белков играют ионные (солевые) и водородные связи, а так же особый вид контактов между гидрофобными компонентами молекул белков в водной среде.

Несмотря на различие в строение и функции белковых веществ, их элементарный состав колеблется незначительно (6% на сухую массу): углерода - 51-53%, кислорода - 21.5-23.5%, азота - 16.8-18.4%, водорода - 6.5 -7.3%, сера - 0.3-2.5%.

Имея сложное строение белки, обладают, естественно, и разнообразными свойствами. Одни белки, например белок куриного яйца, растворяется в воде, образуя коллоидные растворы; другие растворяются в разбавленных растворах солей, некоторые белки совсем не растворяются.

Наличие в молекулах белков групп - СООН и - NH₂ делает белки амфотерными.

Важное свойство белков - подвергаться гидролизу при нагревании с раствором кислоты или щёлочи до аминокислот.

Под влиянием внешних факторов (нагревание, радиация, сильное встряхивание) может нарушаться конфигурация белка - её вторичная и третичная структура. Этот процесс называется денатурацией. Сильное нагревание вызывает не только денатурацию белков, но и разложение их с выделением летучих продуктов, обладающих запахом жженых перьев.

Белки дают ряд характерных цветных реакций, по которым можно распознать их среди других веществ.

Ксантопротеиновая реакция заключается в нитровании бензольных колец, содержащихся в остатках аминокислот. Если к раствору белка прилить несколько капель азотной кислоты, то вначале образуется белый осадок, а при дальнейшем нагревании его он желтеет. Если по мере охлаждения этой смеси добавить раствор аммиака, то можно наблюдать переход желтого окрашивания в оранжевый. Эту реакцию можно наблюдать на коже рук при неосторожном обращении с азотной кислотой.

Биуретовая реакция затрагивает пептидные связи в молекулах белка. При взаимодействии белков в слабощелочной среде с сульфатом меди (II) появляется характерное ярко-фиолетовое окрашивание, что связано с образованием комплексных соединений - Сu²⁺ с белками.

Порядок выполнения работы

Оборудование и реактивы: горелка, штатив с пробирками; раствор куринного белка; концентрированная азотная кислота; раствор гидроксида натрия; раствор сульфата меди (II).

Опыт №1. Горение белков.

Внесите шерстяную нить в пламя горелки. Запишите наблюдения ________________________________________________________________________

Вывод: ________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Опыт №2.Денатурация белка.

а) Приготовьте раствор белка. Для этого белок куриного яйца растворите, в
150 мл воды. В пробирку налейте 4-5 мл раствора белка и нагрейте на горелке
до кипения. Запишите наблюдения __________________________________________

б) охладите содержимое пробирки. Разбавьте водой в два раза.

Запишите наблюдения _______________________________________________________

Вывод: ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Цветные реакции белков