- Вещества, с которыми глюкоза реагирует с гидроксидом меди
- Особые свойства
- Реакции с участием альдегидной группы глюкозы (свойства глюкозы как альдегида)
- Реакция глюкозы с участие гидроксильных групп (свойства глюкозы как многоатомного спирта )
- Реакции с участием полуацетального гидроксила
- Реакция окисления
- Химия. 10 класс
- § 41. Химические свойства глюкозы
- Химические свойства глюкозы
- Видео-гайд: Вещества с которыми реагирует глюкоза гидроксид меди
- Реакции многоатомных спиртов с гидроксидом меди
- Качественная реакция глюкозы с гидроксидом меди
Вещества, с которыми глюкоза реагирует с гидроксидом меди
Химические свойства глюкозы , как и других альдоз, обусловлены наличием в ее молекуле: а) альдегидных групп; б) спиртовые гидроксилы; в) гидроксиполуацетальные (гликозидные).
Особые свойства
1. Ферментация (ферментация) моносахаридов
Свойство важнейшим из моносахаридов является их ферментативная ферментация , т. е. расщепление молекул на фрагменты под действием различных ферментов. Ферментация происходит преимущественно гексозами в присутствии ферментов, выделяемых дрожжами, бактериями или грибами. В зависимости от характера активного фермента различают реакции следующих типов:
1) Спиртовое брожение
2) Молочнокислое брожение
(происходит в организме высших животных при мышечных сокращениях).
3) Молочнокислое брожение
4) Цитрусовое брожение
Реакции с участием альдегидной группы глюкозы (свойства глюкозы как альдегида)
1. Восстановление (гидрирование) с образованием многоатомного спирта
В ходе этой реакции восстанавливается карбонильная группа и образуется новая спиртовая группа:
Сорбитол содержится во многих ягодах и фруктах, особенно много сорбита в ягодах рябины.
2. Окисление
1) Окисление воды бромом
Качественная реакция на глюкозу как на альдегид!
Реакции, протекающие в щелочной среде при нагревании с раствором аммиака Ag 2 O (реакция серебряного зеркала») и с гидроксидом меди Cu(OH) 2 приводят к смеси продуктов окисления глюкозы.
2) Реакция с серебряным зеркалом
Соль этой кислоты, глюконат кальция, является хорошо известным препарата.
Видеоопыт «Качественная реакция глюкозы с аммиачным раствором оксида серебра(I)»
3) Окисление гидроксида меди(II)
В ходе этих реакций альдегидная группа — СНО окисляется до карбоксильной группы — СООН.
Реакция глюкозы с участие гидроксильных групп (свойства глюкозы как многоатомного спирта )
1. Реакция с Cu(OH) ) 2 с образованием глюконата меди ( II)
K Качественная реакция на глюкозу как на многоатомный спирт!
Подобно этиленгликолю и глицерину, глюкоза может растворять гидроксид меди (II) с образованием раствора. устные комплексные соединения синего:
Добавьте несколько капель сульфата меди и щелочного раствора к раствору глюкозы. Осадки гидроксида меди не образуются. Раствор окрашивается в ярко-синий цвет.
При этом глюкоза растворяет гидроксид меди(II) и ведет себя как многоатомный спирт, образуя комплексное соединение.
Видеоопыт «Качественный анализ реакции глюкозы с гидроксид меди»
2. Взаимодействие с галогеналканами с образованием эфиров
Глюкоза многоатомного спирта и образуют простые эфиры:
Реакция протекает в присутствии Ag 2 O для связывания HI, выделяющегося во время реакции.
3. Взаимодействие с карбоновыми кислотами или их ангидридами с образованием сложных эфиров.
Например, с уксусным ангидридом:
Реакции с участием полуацетального гидроксила
1. Взаимодействие со спиртами с образованием гликозиды
Гликозиды – производные углеводов, в которых гликозидный гидроксил заменен остатком какого-либо органического соединения.
Полуацетальный (гликозидный) гидроксил, содержащийся в циклические формы глюкозы очень реакционноспособны и легко замещаются остатками различных органических соединений.
В случае глюкозы гликозиды называются гликозидами . Связь между углеводным остатком и остатком другого компонента называется гликозидной.
Гликозиды построены в виде простых эфиров.
Под действием метилового спирта в присутствии газообразного хлористого водорода атом водорода гликозидного гидроксила заменяется метильной группой:
В этих условиях вступает в реакцию только гликозидный гидроксил, гидроксильные группы спирта в реакции не участвуют.
Гликозиды играют чрезвычайно важную роль в мир растений и животных. Существует большое количество природных гликозидов, в молекулах которых присутствуют остатки различных соединений с атомом С(1) глюкозы.
Реакция окисления
Более сильный окислитель , азотная кислота HNO 3 , окисляет глюкозу до двухосновной глюкариновой кислоты (сахара):
В ходе этой реакции обе альдегидные группы — СНО и первичные спиртовые группы — СН 2 ОН окисляются до карбоксила — СООН.
Видео опыта » Окисление глюкозы атмосферой кислорода в присутствии метиленового синего »
Источник
Химия. 10 класс
§ 41. Химические свойства глюкозы
Химические свойства глюкозы
Молекула глюкозы содержит альдегидные и гидроксильные группы, поэтому ей свойственны химические свойства альдегидов и многоатомные спирты.
Сначала рассмотрим реакции с участием альдегидной группы молекулы глюкозы. Так как альдегидная группа существует только в линейной форме глюкозы, запишем формулу глюкозы в линейной форме в уравнения реакции.
1. присоединение водорода. Регенерация
Альдегидная группа глюкозы может связываться с молекулой водорода. Эта реакция сопровождается разрывом π-связи между атомами углерода и кислорода альдегидной группы:
Образующийся шестиатомный спирт называется сорбитом . Имеет сладкий вкус и используется как заменитель сахара.
За счет добавления водорода молекула глюкозы восстанавливается, поэтому реакцию с водородом также называют реакцией восстановления.
2. Окисление аммиачным раствором оксида серебра
Видео-гайд: Вещества с которыми реагирует глюкоза гидроксид меди
Глюкоза обеспечивает качественную реакцию на альдегиды, восстанавливает серебро из аммиачного раствора оксида серебра до серебра (» реакция «серебряное зеркало»). В этом случае альдегидная группа молекулы глюкозы окисляется до карбоксила:
В результате реакции образуется глюконовая кислота.
3. Взаимодействие с гидроксидом глюкона меди (II)
Взаимодействие с гидроксидом меди (II) является качественной реакцией как для многоатомных спиртов, так и для альдегидов. Глюкоза проявляет свойства как многоатомных спиртов, так и альдегидов. Рассмотрим, что будет наблюдаться при взаимодействии глюкозы с гидроксидом меди (II). Смешайте растворы щелочи и медного купороса в пробирке. При этом выпадает голубой осадок гидроксида меди(II):
При добавлении в пробирку водного раствора глюкозы гидроксид меди(II) растворяется и образует прозрачный раствор василькового цвета. Такой же эффект наблюдается при действии многоатомных спиртов на свежеосажденный гидроксид меди (II). Как и многоатомные спирты, гидроксид меди при взаимодействии с глюкозой растворяется за счет образования водорастворимого комплексного соединения (§ 25). Эта реакция является качественной реакцией для многоатомных спиртов.
В то же время взаимодействие глюкозы с гидроксидом меди обладает интересным свойством, позволяющим легче отличить глюкозу от многоатомных спиртов. Содержимое пробирки нагреваем над пламенем спиртовки. В случае многоатомного спирта раствор василька кипит, но его цвет не меняется. Совершенно иначе ведет себя тест на глюкозу. При нагревании в пробирке сначала образуется желтый осадок, который затем становится красным. Полученная смесь напоминает морковный сок. Уравнение реакции:
Красный осадок представляет собой оксид меди Cu 2 O. В этой реакции гидроксид меди восстанавливается до оксида меди, а глюкоза окисляется до глюконовой кислоты.
В описываемом эксперименте глюкоза сначала проявляет свойства многоатомного спирта при растворении свежеосажденного гидроксида меди (II). При нагревании смеси уже происходит реакция с альдегидной группой глюкозы: ионы меди (II) окисляют ее до карбоксильной группы.
4. Спиртовое брожение
Некоторые микроорганизмы, например дрожжи, способны превращать глюкозу в этиловый спирт. Этот процесс называется спиртовым брожением глюкозы:
Молочнокислые бактерии обладают способностью превращать глюкозу в молочную кислоту. Этот процесс называется молочнокислым брожением глюкозы:
Молочная кислота является прекрасным природным консервантом. Он образуется при сквашивании молока и содержится в кисломолочных продуктах (простокваша, кефир, творог и др.), которые, в отличие от парного молока, могут храниться длительное время. Присутствие молочной кислоты отвечает за кислый вкус этих продуктов. Молочная кислота вырабатывается также при процессах квашения капусты, увлажнения яблок, силосования зеленых кормов, предотвращает процессы порчи и позволяет длительное время сохранять продукты.
Глюкоза в изобилии содержится в природе во многих овощах и фруктах. . Особенно много в винограде, поэтому глюкозу часто называют виноградным сахаром.
Глюкоза используется в медицине как лекарство, особенно при ослабленном и пьяном организме.
В природе глюкоза производится в зеленом цвете растений при фотосинтезе:
В промышленности глюкозу получают из целлюлозы и крахмала, подробнее об этом в следующих параграфах.
В глюкозе имеются альдегидные и гидроксильные группы молекула, поэтому характеризуется химическими свойствами как альдегидов, так и многоатомных спиртов.
Глюкоза обеспечивает качественную реакцию на многоатомные спирты — образование раствора василькового синего цвета при взаимодействии со свежеосажденным гидроксидом меди (II).
Глюкоза дает качественные реакции на альдегидную группу, окисляется до глюконовой кислоты при нагревании с гидроксидом меди (II) или раствором аммиачного оксида серебра.
Подобно альдегидам, глюкоза присоединяет водород. При этом восстанавливается глюкоза и образуется сорбит шестого насыщенного спирта.
Бактерии переваривают глюкозу при спиртовом брожении с образованием этанола и при молочнокислом брожении с образованием молочной кислоты.
Источник
Реакции многоатомных спиртов с гидроксидом меди
Качественные реакции с гидроксидом меди в многоатомных спиртах направлены на определение их слабокислых свойства .
Добавлением свежеосажденного гидроксида меди (II) в сильнощелочной среде к водному раствору глицерина (HOCH 2- CH(OH)-CH 2 OH), а затем в раствор этиленгликоля (этандиола) (HO CH 2- CH 2 OH), осадок гидроксида меди растворяется в обоих случаях и приобретает ярко-синюю окраску ( насыщенный цвет индиго) появляется из раствора. Это указывает на кислотные свойства глицерина и этиленгликоля.
Реакция с Cu(OH) 2 является качественной реакцией многоатомных спиртов с соседними ОН группы, что приводит к их слабым кислотным свойствам. Формалин и гидроксид меди дают одинаковую качественную реакцию: альдегидная группа реагирует в зависимости от типа кислоты.
Качественная реакция глюкозы с гидроксидом меди
Реакция формалина глюкозы с гидроксидом меди (II) проявляет восстановительные свойства при нагревании глюкозы. При нагревании происходит реакция глюкозы с гидроксидом меди с восстановлением двухвалентной меди Cu(II) до одновалентной меди Cu(I). Сначала выпадает желтый осадок оксида меди CuO. При дальнейшем нагревании CuO восстанавливается до оксида меди — Cu18>219O, который выпадает в виде красного осадка. В ходе этой реакции глюкоза окисляется до глюконовой кислоты.
Это качественная реакция глюкозы с гидроксидом меди до альдегидной группы.
Источник