Lý thuyết Glucozơ

CACBONHIĐRAT là những hợp chất hữu cơ tạp chức và thường có công thức chung là C_n(H₂O)_m. 

Cacbonhiđrat được chia làm 3 nhóm chủ yếu: monosaccarit (glucozơ, frutcozơ); dissaccarit

(saccarozơ, mantozơ) và polisaccarit (tinh bột, xenlulozơ).

GLUCOZO:

I. Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên:

+ Là chất rắn, tinh thể không màu, dễ tan trong nước, có vị ngọt ( nhưng không ngọt bằng

đường mía).

+ Có nhiều trong nho chín nên còn được gọi là đường nho

+ Có mặt trong cơ thể người và động vật; Trong máu người có một lượng nhỏ glucozo với nồng

độ không đổi khoảng 0,1%

II. Cấu trúc phân tử:

CTPT: C₆H₁₂O₆

+ Dạng mạch hở: CH₂OH–CHOH–CHOH–CHOH–CHOH–CH=O

=> Ở dạng mạch hở, phân tử Glucozo có chứa 5 gốc hidroxyl (-OH) và 1 gốc andehit (-CHO)

+ Dạng mạch vòng: Tồn tại ở dạng a - glucozơ và b - glucozơ

=> Trong dung dịch glucozo tổn tại chủ yếu ở dạng mạch vòng (b - glucozơ > a - glucozơ)

III. Tính chất hóa học:

Glucozo có tính chất của ancol đa chức và andehit

1. Tính chất của ancol đa chức:

 a. Tác dụng với Cu(OH)₂

Trong dung dịch, ở nhiệt độ thường glucozơ hòa tan Cu(OH)₂ cho dung dịch phức đồng- glucozơ có màu xanh lam :

2C₆H₁₂O₆  + Cu(OH)₂   →   (C₆H₁₁O₆)₂Cu  + 2H₂O

                                             phức đồng – glucozơ

2. Phản ứng tạo este:

C₆H₇O(OH)₅ + 5(CH₃CO)₂O → C₆H₇O(OOCCH₃)₅ + 5CH₃COOH

=> Phản ứng tỏ glucozo có chứa 5 gốc -OH

3. Tính chất của anđehit:

a. Oxi hóa glucozo:

* Phản ứng tráng bạc:

CH₂OH[CHOH]₄CHO  + 2[Ag(NH₃)₂]OH  → CH₂OH[CHOH]₄COONH₄  +  2Ag¯ + 3NH₃ + H₂O

            amoni glucozơ  

=> Glucozo tác dụng với AgNO3/NH3 với tỉ lệ 1:2 cho sinh ra 2Ag.

* Phản ứng Cu(OH)₂/OH-

CH₂OH[CHOH]₄CHO  + 2Cu(OH)2 + NaOH → CH₂OH[CHOH]₄COONa + Cu2O + 2H2O

* Phản ứng với dung dịch Brom

CH₂OH[CHOH]₄CHO  + Br₂ + 2H₂O → CH₂OH[CHOH]₄COOH + 2HBr

b. Phản ứng khử glucozo:

Khi dẫn khí hiđro vào dung dịch glucozơ đun nóng (xúc tác Ni), thu được một poliancol có tên là sobitol :

CH₂OH[CHOH]₄CHO  +  H₂ .\(\xrightarrow{Ni,\,\,{{t}^{o}}}\).   CH₂OH[CHOH]₄CH₂OH   

      Sobitol

c. Phản ứng lên men rượu: 

C₆H₁₂O₆  \(\xrightarrow[{30 - {{35}^o}C}]{{enzim}}\)  2C₂H₅OH + 2CO₂

IV. Điều chế và ứng dụng

1. Điều chế:

Phương pháp: Thủy phân tinh bột hoặc xenlulozo trong môi trường axit:

(C₆H₁₀O₅)_n         +      nH_2­O   \(\xrightarrow{{{H}^{+}},\,{{t}^{o}}}\)  nC₆H₁₂O₆ 

tinh bột hoặc xenlulozơ

2. Ứng dụng:

- Dùng trong dược phẩm (thuốc tăng lực,…)

- Tráng gương, tráng ruột phích, là sản phẩm trung gian trong sản xuất ancol etylic.

FRUCTOZO

- Có cấu tạo mạch hở là:\(\mathop {C{H_2}OH}\limits^6  - \mathop {CHOH}\limits^5  - \mathop {CHOH}\limits^4  - \mathop {CHOH}\limits^3  - \mathop {CO}\limits^2  - \mathop {C{H_2}OH}\limits^1 \)

- Là chất kết tinh, không màu, dễ tan trong nước, ngọt hơn đướng mía, đặc biệt trong mật ong có tới 40% fructozo

* Tính chất hóa học:

+ Tác dụng với Cu(OH)₂ tạo phức xanh lam, cộng hidro

+ Trong môi trường bazo, fructozo chuyển thành glucozo. Khi đó fructozo cũng bị oxi hóa bởi dung dịch AgNO₃/NH₃ và Cu(OH)₂/OH^-

Fructozo \(\overset {O{H^ - }} \leftrightarrows \) Glucozo

Lưu ý: Fructozo không làm mất màu được nước Brom

Loigiaihay.com