Хімічні властивості сахарози

1. реакція гідролізу (каталізатор – конц. H₂SO₄):

С₁₂Н₂₂О₁₁ + Н-ОН → С₆Н₁₂О₆ + С₆Н₁₂О₆

Глюкоза фруктоза

Суміш глюкози і фруктози – це складники меду.

2. реакція з Cu(OH)₂, як багатоатомний спирт:

С₁₂Н₂₂О₁₁ + Cu(OH)₂ → С₁₂Н₂₂О₁₁∙ Cu(OH)₂

Курпум (ІІ) сахарат, синій прозорий розчин

3. реакція горіння: ( цукрат )

С₁₂Н₂₂О₁₁ + 12О₂ → 12СО₂ + 11Н₂О

 

Добування сахарози

Одержують сахарозу із цукрових буряків і цукрової тростини.

 

Застосування сахарози

1. як продукт харчування і в кондитерській промисловості;

2. добування штучного меду (гідроліз сахарози).

 

 

Полісахариди

nС₆Н₁₂О₆

^- n Н₂О

(С₆Н₁₀О₅)_n Крохмаль

 

Формула крохмалю (С₆Н₁₀О₅)_n - це природний полімер, який складається з великої кількості залишків α-глюкози (до 6 тисяч залишків).

Крохмаль міститьсяу зернах злакових рослин і бульбах картоплі:

- пшениця, кукурудза, жито – 60-70%;

- рис - 80%;

- картопля - 20%.

Крохмаль – це розгалужений полісахарид.

За фізичними властивостями крохмаль – це білий порошок, нерозчинний у холодній воді. У гарячій воді він набухає й утворює клейстер.

 

Хімічні властивості крохмалю

 

1. реакція гідролізу (реакція відбувається ступінчасто);

(С₆Н₁₀О₅)_n + (n – 1) Н-ОН → n С₆Н₁₂О₆ глюкоза

 

(С₆Н₁₀О₅)_n → (С₆Н₁₀О₅)_m → xС₁₂Н₂₂О₁₁ → nС₆Н₁₂О₆

Крохмаль декстрини мальтоза глюкоза

_{n ˃ m}

2. реакція з Cu(OH)₂, як багатоатомний спирт.

Нехарактерна для крохмалю тому, що кожен із залишків глюкози вмолекулі крохмалю містить три групи ОН, однак із- за розгалуженості вони є недоступними для купрум (ІІ) гідроксиду.

3. реакція горіння:

(С₆Н₁₀О₅)_n + 6nО₂ → 6nСО₂ + 5nН₂О

4. Якісна реакція на крохмаль.

При дії розчину йоду на крохмаль він синіє.

 

Добування крохмалю

Одержують крохмаль бульб картоплі і зерен злакових рослин.

 

Застосування крохмалю

1. як цінний продукт харчування і в кондитерській і харчовій промисловості;

2. для одержання глюкози, етилового спирту а суміш декстринів і глюкози – патока застосовують у кондитерській промисловості;

3. для накрохмалення білизни;

4. як клей.

 

Целюлоза (клітковина)

Формула целюлози (С₆Н₁₀О₅)_n - це природний полімер, який складається з великої кількості залишків β-глюкози (до 40 тисяч залишків).

Целюлоза є основною складовою частиною оболонок рослинних клітин і надає рослинам міцності та еластичності і є немовби їх скелетом.

Целюлоза входить до складу:

- деревина – 60%;

- листя дерев - 15-20%;

- бавовник (вата) - 98%.

Целюлоза – це лінійний полісахарид. У кожному залишку глюкози целюлози міститься три групи ОН, які є доступними. Тому формулу целюлози можна записати ще і так:

ОН

(С₆Н₁₀О₅)_n → [С₆Н₇О₂(ОН)₃]_n → [С₆Н₇О₂- ОН ]_n

ОН

За фізичними властивостями целюлоза – це волокниста речовина, нерозчинна у воді і в орг.розчинниках. Розчиняється вона в реактиві Швейцера – розчин купрум (ІІ) гідроксиду й аміаку, з яким целюлоза одночасно і реагує.

 

 

Хімічні властивості целюлози

 

1. реакція гідролізу (реакція відбувається ступінчасто);

(С₆Н₁₀О₅)_n + Н-ОН → n С₆Н₁₂О₆ глюкоза

 

(С₆Н₁₀О₅)_n → (С₆Н₁₀О₅)_m → xС₁₂Н₂₂О₁₁ → nС₆Н₁₂О₆

целюлоза _{n ˃ m} амілоїд целобіоза глюкоза

2. реакція з Cu(OH)₂, як багатоатомний спирт.

ОН O Cu

[С₆Н₇О₂- ОН ]_n + n Cu(OH)₂ → [С₆Н₇О₂- О ]_n + 2nH₂O

ОН ОН

Голубий осад синій прозорий розчин

Реакція з нітратною кислотою як багатоатомний спирт

ОН O-NO₂

[С₆Н₇О₂- ОН ]_n + 3nHO-NO₂ → [С₆Н₇О₂- О-NO₂ ]_n + 3nH₂O

ОН О-NO₂

Тринітроцелюлоза, тринітратцелюлози

(піроксилін – бездимний порох)

Реакція естерифікації як спирт

ОН OОС-СН₃

[С₆Н₇О₂- ОН ]_n + 3nСН₃СООН → [С₆Н₇О₂- ООС-СН₃]_n + 3nH₂O

ОН ООС-СН₃

Триацетилцелюлоза, триацетатцелюлози

(штучне волокно – «ацетатний шовк»)

5. реакція горіння:

(С₆Н₁₀О₅)_n + 6nО₂ → 6nСО₂ + 5nН₂О

 

Реакція розкладу (деревини) при нагріванні без доступу повітря.

Утворюються такі продукти:

- деревне вугілля;

- метиловий (деревний) спирт;

- оцтова кислота;

- ацетон.

 

Добування целюлози

Одержують основну масу целюлозу із деревини, а вату з очищеної бавовни.

 

Застосування целюлози

1. для одержання глюкози, етилового спирту («гідролізний спирт»);

2. для одержання вибухівки (піроксилін), штучного волокна («ацетатний шовк», «мідно-аміачне волокно», «віскозне волокно»), деревне вугілля, метиловий спирт, оцтова кислота, ацетон;

3. деревина як будівельний матеріал і для виготовлення різних столярних виробів;

4. із бавовни, льону, коноплі виготовляють нитки, тканини, канати;

5. багато целюлози переробляють на папір і вату.

 

Нітрогеносмісні органічні сполуки

 

Тема 29. Аміни.

Аміни – це похідні від амоніаку, в якому один або всі почергово атоми Н заміщені на вуглеводневий радикал.

:::

NH₃ ·N· + 3H· → Н:N:Н →:NH₃ Н ─ N─Н R= CН₃,

· Н │ С₂Н₅,

Н С₃Н₇ і

т.д.

Аміни поділяються:

І. за кількістю атомів Н заміщених на вуглеводневий радикал:

- первинні R-NH₂;

- вторинні R-NH-R

- третинні R-N-R

│

R

ІІ. за вуглеводневим радикалом:

- насичені;

- ненасичені;

- ароматичні;

- змішані.(тільки вторинні і третинні)

Номенклатура амінів

За міжнародною або систематичною номенклатурою назви амінів походять відвідповідних назв алканів з додаванням закінчення - амін.

За історичною номенклатурою назви амінів походять від назв радикалів алканів з додаванням закінчення - амін

СН₃- NH₂ - метанамін, метиламін

(СН₃)₂ – NH - N-метилметанамін, диметиламін

(СН₃)₂ – N – С₂Н₅ - N,N – диметилетанамін, етилдиметиламін

СН₃ – N – С₃Н₇ N– е тил-N- м етилпропанамін, е тил м ети п ропіламін

│

С₂Н₅

 

 

СН₃ Група - NH₂ - аміно- група

_{1 2 3}│ ₄

СН₃- СН- С - СН₃ 3,3-диметилбутан-2-амін

│ │

NH₂ СН₃

Група - NH₂ - аміно- група – є функціональна(характеристична) група амінів. Найбільш практичне значення серед амінів мають насичені і ароматичні аміни.

 

Насичені аміни

СН₃- NH₂ - метанамін, метиламін

(СН₃)₂ – NH - N-метилметанамін, диметиламін

За фізичними властивостями насичені аміни – це гази, добре розчинні у воді, мають різкий запах (NH₃).