Реакция сахарозы с сульфатом кобальта уравнение

Опыт 27. Реакции на гидроксильные группы дисахаридов
Реактивы и оборудование: 1%-ный раствор сахарозы, 1%-ный раствор мальтозы (или лактозы), мальтоза (безводная), 10%-ный раствор гидроксида натрия, 5%-ный раствор сульфата меди (II), ацетат натрия (без­водный), уксусный ангидрид; химические стаканы на 50 мл, лед, про­бирки.
27.1. Реакция дисахаридов с гидроксидом меди (II) в щелочной среде. В одну пробирку наливают 1 мл 1%-ного раствора сахарозы, а в другую — 1 мл 1%-ного раствора мальтозы (или лактозы). В каждую из них добавляют по 1 мл 10%-ного раствора гидроксида натрия. Растворы перемешивают, и в обе пробирки по каплям добавляют 5%-ный раствор сульфата меди (II). В обеих пробирках образуется бледно-голубой осадок гидроксида меди (II), который после встряхивания растворяется, и растворы приобретают свет­ло-синюю окраску вследствие образования комплексных сахаратов меди (II):

27.2. Ацилирование дисахаридов (тяга). В сухой пробирке сме­шивают 0,5 г безводной лактозы и 0,5 г безводного ацетата на­трия. К полученной смеси приливают 2,5 мл уксусного ангидри­да, содержимое пробирки перемешивают и нагревают 5 мин при непрерывном встряхивании. Реакционную смесь охлаждают на воздухе и выливают в стакан с водой и льдом при тщательном перемешивании:

По какому механизму идет эта реакция?

Опыт 28. Реакции дисахаридов по карбонильной группе. Сравне­ние свойств восстанавливающих и

невосстанавливающих дисахаридов
Реактивы и оборудование: 1%-ный раствор мальтозы, 1%-ный раствор лактозы, 1%-ный раствор сахарозы, реактив Фелинга, солянокислый фенилгидразин, ацетат натрия; водяные бани, химические стаканы на 100 мл, лед, предметные и покровные стекла, микроскоп, пробирки.
28.1. Окисление дисахаридов реактивом Фелинга. В три пробирки наливают по 1,5 мл 1%-ных растворов мальтозы, лактозы и сахаро­зы. В каждую пробирку добавляют по 1,5 мл реактива Фелинга, жид­кости перемешивают и нагревают верхнюю часть растворов на газо­вой горелке до начинающегося кипения. В пробирках с мальтозой и лактозой появляются оранжево-красные осадки оксида меди (I).

Схема реакции окисления мальтозы реактивом Фелинга:

Положительную реакцию с фелинговой жидкостью дают вос­станавливающие дисахариды (мальтоза и лактоза), в водных ра­створах которых вследствие таутомерных переходов имеются сво­бодные альдегидные группы. Раствор, содержащий сахарозу, при нагревании до начинающегося кипения не изменяет своей окрас­ки, так как сахароза относится к невосстанавливающим дисахаридам и не окисляется реактивом Фелинга.

Следует помнить, что длительное кипячение раствора сахарозы в щелочной среде приводит к ее расщеплению, и продукты гидро­лиза могут восстанавливать реактив Фелинга до оксида меди (I).

Напишите уравнение реакции окисления лактозы реактивом Фелинга.

28.2. Получение фенилозазонов мальтозы и лактозы. В две сухие пробирки помещают по 100 мг (на кончике шпателя) смеси солянокислого фенилгидразина и безводного ацетата натрия (1:3). За­тем в одну пробирку добавляют 1 мл 1%-ного раствора мальтозы, а в другую — 1 мл 1%-ного раствора лактозы при тщательном перемешивании. Пробирки помещают на кипящую водяную баню на 15—20 мин. При охлаждении на воздухе, а потом в стакане со льдом в реакционной смеси выпадают кристаллы фенилозазонов мальтозы и лактозы.

Напишите уравнение реакции образования фенилозазона лак­тозы.

Кристаллы фенилозазонов мальтозы и лактозы рассматривают под микроскопом. Кристаллы озазона мальтозы имеют форму игл, частично образующих сферические скопления, а кристаллы фе­нилозазона лактозы — форму пластинок, образующих розетки.

Зарисуйте кристаллы фенилозазонов мальтозы и лактозы в ра­бочий журнал.

Опыт 29. Гидролиз (инверсия) сахарозы
Реактивы и оборудование: 1%-ный раствор сахарозы, 10%-ный раствор серной кислоты, реактив Фелинга, реактив Селиванова, 10%-ный раствор гидроксида натрия, универсальная индикаторная бумага; пробирки.
В пробирку наливают 3 мл 1%-ного раствора сахарозы и 1 мл 10%-ного раствора серной кислоты. Для равномерного кипения в реакционную смесь добавляют фарфоровые кипятильники. Содер­жимое пробирки кипятят 3—5 мин, а затем охлаждают. При кипя­чении раствора сахарозы в кислой среде происходит ее гидроли­тическое расщепление:

Для доказательства гидролитического расщепления сахарозы необходимо провести реакции, подтверждающие наличие в со­держимом пробирки продуктов гидролиза. Для этого содержимое пробирки делят на две части. Первую часть раствора нейтрализуют 10%-ным раствором гидроксида натрия (контроль по универсаль­ной индикаторной бумаге), а затем добавляют равный объем ре­актива Фелинга и нагревают верхнюю часть жидкости. Наблюдают образование красного осадка оксида меди (I). Для сравнения на­гревают смесь исходного раствора сахарозы с равным объемом реактива Фелинга. Окраска раствора не изменяется. Этот опыт показывает, что в результате гидролиза сахарозы, не способной восстанавливать реактив Фелинга, образуется смесь моносахаридов, окисляющихся фелинговой жидкостью.

Со второй частью гидролизата проводят реакцию Селиванова на наличие фруктозы, входящей в состав сахарозы (см. опыт 26.1).

Опыт 30. Реакция сахарозы с сульфатами кобальта и никеля
Реактивы и оборудование: 10%-ный раствор сахарозы, 5%-ный раствор сульфата кобальта, 5%-ный раствор сульфата никеля, 5%-ный раствор гидроксида натрия; пробирки.
В две пробирки наливают по 2 мл 10%-ного раствора сахарозы и по 0,5 мл 5%-ного раствора гидроксида натрия. В одну из проби­рок добавляют несколько капель 5%-ного раствора сульфата ко­бальта, а в другую — несколько капель 5%-ного раствора сульфа­та никеля. В пробирке с сульфатом кобальта развивается фиолетовое окрашивание, а в пробирке с сульфатом никеля — зеленое.

3.3. ВЫСШИЕ ПОЛИСАХАРИДЫ
Опыт 31. Отношение полисахаридов к реактиву Фелинга
Реактивы и оборудование: 1%-ный раствор крахмала, 1%-ный раствор гликогена, реактив Фелинга, пробирки.

В две пробирки наливают по 1 мл 1%-ных растворов полисаха-Ридов: в первую — крахмала, во вторую — гликогена. Затем добав­ляют равный объем реактива Фелинга. Жидкости тщательно пере­мешивают и нагревают верхнюю часть растворов до начинающегося кипения. Цвет растворов не изменяется.

Молекулы полисахаридов содержат в своем составе большое число соединенных друг с другом при помощи гликозидных связей остатков моносахаридов. Молекулы крахмала (амилоза и амилопектин) содержат в среднем от 1000 до 300000 остатков D-глюкозы, в гликогене число остатков D-глюкозы доходит до нескольких мил­лионов. Однако в макромолекулах амилозы и амилопектина со­держится всего по одному свободному гликозидному гидроксилу, который в растворе может дать альдегидную группу, поэтому кон­центрация альдегидных групп в растворе настолько мала, что крах­мал не восстанавливает реактив Фелинга. В молекулах гликогена общее число глюкозных остатков выше, чем в молекулах амило­пектина, поэтому он, как и крахмал, не обладает восстанавлива­ющими свойствами.

Опыт 32. Взаимодействие крахмала и гликогена с иодом
Реактивы и оборудование: 1%-ный раствор крахмала, 1%-ный раствор гликогена, сильно разбавленный раствор иода в иодиде калия; пробирки.
В две пробирки наливают по 1 мл 1%-ного раствора крахмала и 1%-ного раствора гликогена и добавляют в каждую по несколько капель сильно разбавленного раствора иода в иодиде калия. В про­бирке с раствором крахмала развивается интенсивное синее окра­шивание. При нагревании этого раствора до кипения синяя ок­раска исчезает, а при охлаждении появляется вновь. Гликоген с раствором иода дает красно-бурое окрашивание.

Реакция крахмала и гликогена с иодом представляет собой слож­ный процесс. Синюю окраску с иодом дает амилоза — одна из фракций крахмала. Амилоза — полисахарид линейного строения, состоящий из остатков а, D-глюкопиранозы. Ее молекулы имеют структуру спирали, внутри которой есть свободный канал диа­метром около 5 мкм, в него внедряются молекулы иода, образуя окрашенные комплексы («соединения включения») за счет взаи­модействия с гидроксильными группами моносахаридных остат­ков. При нагревании молекулы амилозы теряют свою спиралевид­ную структуру, и окрашенные комплексы разрушаются, при ох­лаждении спиралевидная структура амилозы и, следовательно, окрашенные комплексы восстанавливаются.

Для полисахаридов с разветвленными цепями (амилопектин и гликоген) наряду с процессами образования комплексов большое значение имеет процесс адсорбции иода на поверхности боковых цепей. Если боковые цепи в молекуле гликогена короткие, то раз­вивается бурая окраска, если они длинные, то темно-красная.

Опыт 33. Гидролиз крахмала

Реактивы и оборудование: 1%-ный раствор крахмала, 10%-ный ра­створ серной кислоты, разбавленный раствор иода в иодиде калия (ра­створ Люголя), 10%-ный раствор гидроксида натрия, реактив Фелинга, универсальная индикаторная бумага; конические колбы на 100 мл, пи­петки, мерные цилиндры на 50 и 10 мл, пробирки.
В коническую колбу на 100 мл вносят 20—30 мл 1%-ного ра­створа крахмала и 5—7 мл 10%-ного раствора серной кислоты. В 8 пробирок наливают по 1 мл очень разбавленного раствора иода в иодиде калия (светло-желтого цвета), пробирки ставят в штатив. В первую пробирку вносят 1 каплю подготовленного для опыта раствора крахмала. Отмечают образовавшуюся окраску. За­тем колбу с реакционной смесью нагревают на асбестовой сетке над небольшим пламенем. Через каждые 2—3 мин отбирают пи­петкой пробы раствора и вносят в пробирки с раствором Люголя. Отмечают постепенное изменение окраски растворов при реак­ции с иодом. Вначале окраска раствора будет интенсивно синей, затем фиолетовой (амилодекстрины), далее — от красно-бурой (эритродекстрины) до оранжево-желтой и, наконец, желтой (в дальнейшем эта окраска изменяться не будет). Декстрины рас­щепляются до дисахарида мальтозы, которая гидролизуется с об­разованием конечного продукта — D-глюкозы.

Схема гидролиза крахмала:

После того как реакционная смесь перестанет давать окраску с иодом, ее кипятят еще несколько минут, охлаждают и нейтрали­зуют 10%-ным раствором гидроксида натрия (контроль по уни­версальной индикаторной бумаге). Отливают в пробирку 1—2 мл гидролизата и добавляют равный объем реактива Фелинга. Верх­нюю часть жидкости нагревают на пламени горелки до начинаю­щегося кипения. Выпадает красный осадок оксида меди (I), что свидетельствует о наличии в растворе продуктов глубокого гидро­лиза крахмала — глюкозы и мальтозы.

Напишите уравнения реакций окисления продуктов гидролиза крахмала фелинговой жидкостью.

Опыт 34. Кислотный гидролиз клетчатки

Реактивы и оборудование: концентрированная серная кислота, 10%-ный раствор гидроксида натрия, реактив Фелинга, универсальная индикаторная бумага; мелко нарезанная фильтровальная бумага, стек­лянные палочки, водяные бани, пробирки.

В сухую пробирку помещают несколько мелко нарезанных кусочков фильтровальной бумаги и приливают 1 мл концентри­рованной серной кислоты. Содержимое пробирки тщательно пе­ремешивают стеклянной палочкой до полного разрушения бу­маги и образования бесцветного вязкого раствора. После этого к нему осторожно при перемешивании по каплям добавляют 1 мл дистиллированной воды. Пробирку ставят на кипящую водяную баню. Смесь нагревают 10—15 мин при регулярном перемешива­нии. После охлаждения жидкость нейтрализуют 10%-ным раство­ром гидроксида натрия (контроль по универсальной индикатор­ной бумаге) и проводят с ней реакцию с фелинговой жидкостью (см. опыт 55.3) для обнаружения в продуктах гидролиза восста­навливающих Сахаров. Напишите уравнение реакции гидролиза целлюлозы и объяс­ните опыт.

Лабораторная работа №4

Опыт 35. Получение фурфурола и его свойства
Реактивы и оборудование: древесные опилки, разбавленная (1:1) со­ляная кислота, анилин, уксусная кислота, 1%-ный раствор нитрата се­ребра, 5%-ный раствор аммиака; обратные холодильники к пробир­кам, изогнутые газоотводные трубки, фильтровальная бумага, водяные бани, пробирки.
35.1. Пробирку заполняют на 1/10 часть сухими опилками и добавляют разбавленную (1:1) соляную кислоту (кислота должна пропитать и покрыть опилки). Пробирку закрывают пробкой с обратным воздушным холодильником и нагревают на кипящей водяной бане 10 мин. Затем холодильник меняют на пробку с изог­нутой газоотводной трубкой, пробирку закрепляют в лапке шта­тива и нагревают на газовой горелке. Отгоняют в пустую пробир­ку-приемник 1—2 мл жидкости.

Фурфурол образуется из пентозанов, которые вместе с клет­чаткой входят в состав древесины:

С полученным раствором фурфурола проводят некоторые ре­акции.

35.2. На полоску фильтровальной бумаги наносят каплю ани­лина. В это же место добавляют каплю уксусной кислоты, а затем раствора фурфурола. Появляется пятно, окрашенное в красный цвет.

35.3. В пробирку наливают 1 мл аммиачного раствора гидроксида серебра (см. опыт 22.1) и добавляют 1—2 капли раствора фурфурола. Раствор нагревают на горячей водяной бане. Выпадает черный осадок металлического серебра.

Напишите уравнение реакции взаимодействия фурфурола с аммиачным раствором гидроксида серебра. Подберите коэффици­енты методом электронного баланса.
Опыт 36. Получение «белого» индиго и кубовое крашение
Реактивы и оборудование: индиго, этанол, раствор гидросульфита натрия, 40%-ный раствор гидроксида натрия; пипетки, стеклянные палочки, кусочки белой хлопчатобумажной ткани.
К нескольким крупинкам индиго добавляют несколько ка­пель этанола и растирают стеклянной палочкой, затем прилива­ют 1—2 мл теплой воды и перемешивают. К полученной суспен­зии добавляют раствор гидросульфита натрия и несколько капель 40%-ного раствора гидроксида натрия. Реакционную смесь нагре­вают на небольшом пламени. Раствор светлеет и становится жел­то-коричневым («белое» индиго). Если цвет раствора грязно-зеле­ный, то необходимо добавить еще немного гидросульфита натрия.

Полоску белой хлопчатобумажной ткани смачивают водой, от­жимают, а затем опускают в раствор «белого» индиго. Через не­сколько минут ткань вынимают, отжимают от избытка раствора и оставляют развешенной на воздухе. Постепенно «белое» индиго окисляется кислородом воздуха, и ткань окрашивается в синий цвет:

Опыт 37. Пиридин и его свойства
Реактивы и оборудование: пиридин, 2%-ный раствор хлорида желе­за (III), 2%-ный раствор сульфата меди, насыщенный раствор пикриновой кислоты (свежеприготовленный), красная лакмусовая бумага; пробирки.
37 1. Растворимость пиридина в воде и его основные свойства. Пиридин быстро и в любых соотношениях растворяется в воде. К 1 мл пиридина приливают 5 мл воды. Каплю полученного ра­створа наносят на красную лакмусовую бумагу. Водный раствор пиридина проявляет слабые основные свойства:

К капле пиридина осторожно прибавляют концентрированную соляную кислоту. Реакционная смесь сильно разогревается, и вы­падает белый осадок. К полученному осадку приливают воду. На­блюдают его растворение.

Напишите уравнение реакции пиридина с соляной кислотой.

37.2. Образование солей пиридина. В две пробирки наливают по 1мл 2%-ных растворов хлорида железа (III) и сульфата меди и добавляют по 1—2 капли раствора пиридина, полученного в пре­дыдущем опыте. В пробирке с хлоридом железа (III) выпадает оса­док бурого цвета:

В пробирке с сульфатом меди сначала выпадает голубой осадок
гидроксида меди (II):

В избытке пиридина осадок гидроксида меди (II) быстро ра-
створяется с образованием комплексной соли ярко-синего цвета.

Опыт 38. Мочевая кислота
Реактивы и оборудование: мочевая кислота, 10%-ный раствор гидро-
ксида натрия, разбавленная соляная кислота, реактив Фелинга; про-
бирки.

Несколько кристаллов мочевой кислоты растворяют в 1—2 мл
воды. Смесь нагревают и отмечают, что даже при нагревании мо-
чевая кислота плохо растворима в воде. После охлаждения про-
бирки в нее приливают 10%-ный раствор гидроксида натрия до
полного растворения мочевой кислоты. Образуется двузамещен-
ная соль урат натрия. Необходимо отметить, что мочевая кислота
реагирует только как двухосновная кислота:
Полученный щелочной раствор урата натрия разливают на две
пробирки. В первую пробирку по каплям добавляют разбавленную

соляную кислоту. Сначала выпадают кристаллы малорастворимой
соли — кислого урата натрия, а при дальнейшем подкислении
раствора — малорастворимой в воде мочевой кислоты:

Кристаллы мочевой кислоты имеют форму удлиненных призм.

Во вторую пробирку добавляют равный объем фелинговой
жидкости. Смесь нагревают на газовой горелке. Выпадает красный
осадок оксида меди (I). Таким образом, мочевая кислота легко
окисляется даже слабыми окислителями:

Видео:Опыты по химии. Взаимодействие сахарозы с гидроксидом меди (II)Скачать

Углеводы. Фармацевтический анализ углеводов

» data-shape=»round» data-use-links data-color-scheme=»normal» data-direction=»horizontal» data-services=»messenger,vkontakte,facebook,odnoklassniki,telegram,twitter,viber,whatsapp,moimir,lj,blogger»>

УГЛЕВОДЫ

Углеводы составляют обширную группу природных веществ, выполняющих в растительных и животных организмах разнообраз­ные функции. Углеводы получают главным образом из раститель­ных источников. Это связано с тем, что углеводы являются первич­ными продуктами фотосинтеза, осуществляемого растениями из оксида углерода и воды. Углеводы представляют своеобразный мост между неорганическими и органическими соединениями.

Название – «углеводы» возникло потому, что многие представите­ли этого класса имеют общую формулу С_n(Н₂О)_m, и формально мо­гут быть отнесены к «гидратам углерода».

Наиболее значимым ЛС данной группы является глюкоза. К груп­пе углеводов относятся также сахароза, лактоза, галактоза и крах­мал (табл. 11).

Требования НД к качеству глюкозы как лекарственному сред­ству соответствуют требованиям к химически чистым веществам. Характерными физическими свойствами глюкозы являются следующие: – определённая форма крупных или мелких кристаллов, опти­ческая активность с сильно выраженным вращением плоскости поляризации (удельное вращение 10% раствора глюкозы +52,3°), Т_пл безводной глюкозы.

Для глюкозы, которую получают в виде моногидрата, количе­ство кристаллизационной воды является показателем качества ЛС. Содержание кристаллизационной воды должно составлять 10% от массы глюкозы моногидрата.

Определение удельного вращения глюкозы имеет свои особен­ности. В свежеприготовленных растворах глюкозы происходит мутаротация (изменение во времени величины угла вращения; через определенный временной интервал эта величина становится по­стоянной).

Мутаротацию можно ускорить путем прибавления к раствору глюкозы раствора аммиака (не более 0,1%). Если определять угол вращения глюкозы сразу после ее растворения и без прибавления к раствору аммиака, то этот показатель составит +109,16° и конечно­го значения +52,3° достигнет только через несколько часов.

Явление мутаротации объясняется тем, что при растворении глю­козы, которая в кристаллическом состоянии находится в какой-либо одной циклической форме, образуется ее альдегидная форма, через которую получаются аномерные циклические формы глюкозы: α и β – формы, различающиеся расположением полуацетального гидро­ксила относительно 1-го углеродного атома. Для α -D-глюкозы вели­чина угла вращения составляет +109,6°, а для β-D-глюкозы +20,5°. Конечное значение угла вращения соответствует состоянию равно­весия между α- и β – формами, которые через альдегидную форму в растворе превращаются друг в друга:

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Глюкоза и галактоза относятся к моносахаридам, сахароза и лактоза — к олигосахаридам, крахмал — к полисахаридам. Моноса­хариды, являясь веществами с двойственными функциями, вступа­ют во многие реакции, характерные для спиртов и карбонильных соединений (альдегидов). Олигосахариды и полисахариды подвер­гаются гидролизу (ферментативному или кислотному) с образова­нием соответствующих моносахаридов.

Реакции на спиртовые гидроксилы

Как многоатомные спирты глюкоза, галактоза, сахароза и лак­тоза (подобно этиленгликолю и глицерину) способны взаимодей­ствовать с меди (II) гидроксидом с образованием комплексных со­единений синего цвета (химизм – см. с. 100).

Лекарственные вещества группы углеводов способны также к реакциям этерификации.

Реакции на альдегидную группу

Окисление, В зависимости от условий окисления моносахариды превращаются в различные продукты, В щелочной среде моносаха­риды окисляются под воздействием таких мягких окислителей, как реактивы Толленса и Фелинга (химизм – см. с, 107). С реактивом Толленса проходит реакция «серебряного зеркала», которая харак­терна для альдегидов. Следовательно, в эту реакцию моносахариды вступают в своей открытой (альдегидной) форме.

С реактивом Фелинга моносахариды образуют Сu₂О красно-оран­жевого цвета. И в этом случае моносахарид реагирует в открытой форме за счет альдегидной труппы. Обе реакции используются для обнаружения моносахаридов (например, глюкозы) в биологичес­ких жидкостях (кровь, моча).

Гликозиды и другие производные углеводов, не содержащие по- луацет:шьного гидроксила., не могут переходить в альдегидную форму и поэтому не обладают восстанавливающей способностью и не дают реакций с указанными реактивами.

В нейтральной среде окислению подвергается только альдегид­ная группа. При этом образуются альдоновые кислоты, которые в кислой среде, отщепляя воду, превращаются в лактоны.

Образование озазонов. При нагревании моносахаридов с фенил- гидразином сахара превращаются в кристаллические соединения, плохо растворимые в воде, — озазоны. На 1-й стадии образуется фенилгидразон, который перегруппировывается в ходе внутримо­лекулярной окислительно-восстановительной реакции в моноимин 1,2-дикарбонильного соединения. Из последнего образуется озазон:

Озазоны — кристаллические вещества желтого цвета с четкой Т_пл Реакция образования озазонов широко используется для установле­ния подлинности сахаров, а также для выделения их из смесей.

АНАЛИЗ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ВЕЩЕСТВ

Глюкоза (декстроза)

Подлинность. ФС в качестве испытания подлинности приводит ре­акцию окисления глюкозы реактивом Фелинга (химизм — см. с. 107).

Известны и другие чувствительные и специфические реакции на глюкозу, не включенные в НД. Так, преобразование глюкозы в ме- тилфурфурол является чувствительной реакцией, которая основана на получении фурфурола из глюкозы при действии концентриро­ванных серной или хлороводородной кислот с одновременным вза­имодействием фурфурола с каким-либо фенолом (резорцином, ти­молом, а-нафтолом) или ароматическим амином:

С меди (II) сульфатом глюкоза при подщелачивании (без нагре­вания!) образует растворимый фиолетово-синий комплекс; при сто­янии раствора происходит окислительно- восстановительная реак­ция с выделением Сu₂О. Таким образом, одновременно доказывается наличие и альдегидной, и спиртовых функциональных групп.

Регламентируется также определение удельного вращения. Из­мерение угла вращения проводят после прибавления к испытуемо­му раствору 2 капель раствора аммиака для предотвращения мутаротации.

Чистота, Статья ГФ на глюкозу включает стандартные испыта­ния: прозрачность и цветность раствора, кислотность, присутствие хлоридов, сульфатов, кальция, бария, декстрина, мышьяка. Раство­ры для инъекций дополнительно проверяют на пирогенность.

Количественное определение. ГФ не регламентирует количествен­ное определение субстанции. В препаратах глюкозы, в частности в растворах для инъекций, глюкозу определяют поляриметрически.

Сахароза

Сахароза является невосстанавливающим дисахаридом (олиго­сахаридом), так как образование гликозидной связи произошло за счет полуацетальных гидроксилов глюкозы и фруктозы. Поэтому сахароза не окисляется (в обычных условиях) реактивами Толленса и Фелинга. Сахароза — самый распространенный дисахарид, глав­ный источник углеводов в пище человека. В фармации сахарозу применяют в виде сиропа — средство для улучшения вкуса.

Подлинность. Как многоатомный спирт сахароза образует с ра­створом кобальта (И) нитрата в присутствии эквивалентного коли­чества натрия гидроксида комплекс фиолетового цвета.

Британская фармакопея (2001) регламентирует регистрацию ИК- спектра, а также ТСХ с использованием в качестве свидетелей стан­дартного образца сахарозы и других дисахаридов.

Чистота. Определение проводят так же, как у глюкозы.

Количественное определение не проводят.

Лактоза

Подлинность. У лактозы гликозидная связь образована между полуацетальным и спиртовым (С₄) гидроксилами, поэтому подлин­ность лекарственного вещества доказывают прибавлением при на­гревании реактива Фелинга. В результате выпадает кирпично-крас­ный осадок меди (I) оксида (химизм — см. с. 107).

Чистота, Определение проводят так же, как у глюкозы.

Видео:Опыты по химии. Гидролиз сахарозыСкачать

Конспект урока химии по теме: «Дисахариды и полисахариды»

Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.

Открытый урок по химии в 10-м классе по теме

«Дисахариды и полисахариды»

Изучить важнейшие дисахариды и полисахариды: сахарозу, лактозу, крахмал и целлюлозу в сравнении их строения, свойств, применения и значения в природе.

Задачи:

образовательная: изучить структурные формулы и свойства представителей класса углеводов : ди-, и полисахаридов , изучить химико-технологические свойства, биологические функции, значение, применение.

развивающая: формировать способность к самостоятельному приобретению знаний, развивать умения делать выводы на основе сравнения, работать с дополнительной литературой, реактивами, умение выступать перед аудиторией, развивать мышление через установление причинно-следственных связей «строение — свойства — применение»

воспитательная: воспитывать коммуникабельность, бережное отношение к оборудованию, аккуратность при работе с реактивами, интерес к предмету.

Тип урока: комбинированный с элементами лабораторной работы.

Оборудование и реактивы:

образцы крахмала, сахарозы, лактозы, целлюлозы;

образцы тканей из ацетатного шелка;

образцы продуктов, содержащих крахмал (картофель, рис, макароны, геркулес и белый хлеб);

химические реактивы: аммиачный раствор оксида серебра, раствор Фелинга, йодная настойка, серная кислота (10%-й раствор), гидроксид натрия (10%-й раствор), резорцин, соляная кислота (конц).

химические стаканы, пипетки, фарфоровые чашечки, мерные стаканы, пробирки;

I. Организационный момент.

II. Актуализация знаний. Постановка цели.

“ Белки, жиры и углеводы,
Пройдут века, эпохи, годы,
К вам мы прикованы на век,
Без вас немыслим человек”.

Учитель: Ребята, как вы думаете, что необходимо организму для нормального функционирования?

Учитель: А как растения получают необходимую им энергию?

Учитель: Мы с вами способны фотосинтезировать?

Учитель: Тогда как же мы получаем энергию?

Вывод: Питание – необходимое условие для нормального роста, развития и жизнедеятельности организма, значит, пища – это жизнь. Таким образом, значение пищи заключается в том, что она, во-первых, содержит органические вещества, а во-вторых, является источником энергии.

Учитель: Вспомните из курса биологии, какие функции выполняют органические вещества?

Ученик: Питательные вещества выполняют две основные функции: строительную и энергетическую.

Учитель: Какие вещества являются главными поставщиками энергии организму человека?

Учитель: Правильно, это и будет темой нашего сегодняшнего урока.

Ученик (сообщение): Углеводы для человека являются основным источником энергии. Человек получает углеводы в основном из продуктов растительного происхождения (зерновые и бобовые культуры, картофель, фрукты и овощи). Считается, что на 60% потребности человека в энергии должны обеспечиваться углеводами. Ежедневно человеку необходимо до 440 граммов углеводов.

Учитель: Ребята, давайте вспомним классификацию углеводов.

На доске прикреплены основные классы углеводов.

Ученикам показывается название углевода.

Задание: Распределить примеры по классам.

Учитель: Итак, сегодня наша задача изучить дисахариды и полисахариды.

III. Изучение нового материла

Учитель: Дисахариды – что означает два сахара. Это всем хорошо известная сахароза (тростниковый или свекловичный сахар) и лактоза (молочный сахар). Сам термин дисахарид красноречиво говорит о том, что в молекулах этих веществ между собой связаны два остатка моносахаридов. Так в сахаре – глюкоза и фруктоза, а в лактозе – глюкоза и галактоза.

Учитель: Какими физическими свойствами обладает?

Демонстрация сахара, опыты по растворению в теплой воде.

Ученик: Сахар довольно сладкое вещество, содержится во фруктах, овощах, но больше в сахарной свёкле и тростнике – 20%, а так же в бахчевых – арбуз, дыня.

Учитель: Сейчас сахар – постоянный спутник нашего стола, без которого гостей не накормишь, да и самим чашки чая не выпьешь. Было время, когда сахар считали дорогим лекарством и покупали в аптеках по той же цене, что и серебро.

Ученик: В России сахар появился в 1273 году (первое упоминание о кристаллическом сахаре, ввозимом с заморскими товарами, относится ко времени правления великого князя Василия Ярославича), а в Европе – в 1747 году. Спрос на сахар сильно возрос с середины XVII века, когда в России начали употреблять чай, быстро ставший национальным напитком. В 1718 году указом Петра I купцу Верстову было поручено строительство первой в России “сахарной мануфактуры”.

Учитель: В стакане у меня водный раствор сахарозы. Как мне доказать, что именно это вещество содержится?

Учитель: Давайте опытным путем это докажем. На раствор сахарозы существует качественная реакция: взаимодействие с раствором кобальта

Опыт: Качественная реакция на сахарозу. В пробирку берут 2–3 мл раствора сахара, приливают несколько капель водного раствора сульфата кобальта (CoSO₄) и избыток щелочи. Появляется фиолетовое окрашивание.

Учитель: Посмотрите на формулы сахарозы, из каких моносахаридов она состоит?

Опыт: К раствору сахарозы прибавить аммиачный раствор серебра. Как вы думаете, для чего мы с вами это делаем?

Учитель: Что происходит? Почему сахароза не дает реакцию «серебряного зеркала»?

Опыт: В пробирку наливают 4–6 мл 1%-го раствора сахарозы, несколько капель (2 мл) разбавленной серной кислоты и кипятят.

Учитель: Какие процессы происходят с сахарозой при нагревании её раствора с кислотой. Почему после нагревания проба с аммиачным раствором оксида серебра дает положительный результат. Напишите реакцию гидролиза сахарозы.

сахароза фруктоза глюкоза

Учитель: Таким образом, что мы с вами доказали?

Учитель: Но в состав сахарозы входит и фруктоза, как же нам доказать, что она тоже входит в состав сахара?

Опыт: В пробирку помещают 2–3 мл исследуемого раствора, 1 мл концентрированной соляной кислоты, прибавляют несколько кристаллов резорцина и нагревают. Появляется вишнево-красное окрашивание .

Лактоза – единственный углевод животного происхождения, находится в молоке животных – 4% и, несмотря на это, молоко не отличается особой сладостью, так как она менее сладкая, чем глюкоза. (Демонстрация)

Учитель: А чем полисахариды отличаются от дисахаридов?

Какими физическими свойствами они обладают?

Полисахариды — сложные углеводы, в воде не растворяются, сладкого вкуса не имеют. Образуются в результате реакции поликонденсации и состоят из большого числа моносахаридов. Молекулярная масса велика и составляет от нескольких тысяч до нескольких миллионов .

Учитель: Какими свойствами обладает крахмал?

Демонстрация физических свойств крахмала.

Крахмал – белый порошок нерастворимый в холодной воде, а в горячей воде он набухает. Он совершено безвкусен. Крахмал уже усваивается не так быстро, как сахар. Чтобы облегчить его усвоение, содержащие крахмал продукты подвергают тепловой обработке, то есть картофель, рис варят, хлеб пекут. (Демонстрация продуктов). В этих условиях идет частичный гидролиз крахмала, то есть образуется полимер поменьше – декстрины, а в пищеварительном тракте образуется конечный продукт гидролиза глюкоза. Крахмал считают основным углеводом пищи.

Ученик: В древности недобросовестные торговцы подмешивали в сметану муку, чтобы она становилась гуще. Обнаружить такой обман можно было очень легко. Для этого достаточно было капнуть маленькую капельку йода на сметану. И если продукт содержал крахмал, то йод приобретал синюю окраску.

Учитель: Как называется такая реакция, которая позволяет распознавать вещества? (Качественная).

Сейчас мы с вами проделаем небольшие опыты и постараемся обнаружить крахмал в различных продуктах питания, с которыми сталкиваемся каждый день. Перед вами картофель и белый хлеб. (Демонстрация качественной реакции)

Целлюлоза – тоже растительный полисахарид, образованный глюкозой. Её еще называют клетчаткой. Она содержится в овощах, фруктах, злаках. Это волокнистое вещество нерастворимое в воде.

У целлюлозы есть один недостаток – она непитательна. Конечно, мы её едим, потому что она содержится в растениях. Но она не переваривается желудочно-кишечным трактом. Так как нет ферментов, которые расщепляют её. А зачем тогда она нам нужна?

Ученик: Оказывается она необходима! Одно из самых замечательных свойств пищевых волокон – их способность удерживать воду, например, сырые морковь, яблоко, капуста в желудке и кишечнике разбухают вдвое и создают иллюзию сытости. Еще один плюс пищевых волокон – они поглощают холестерин и желчные кислоты, что тормозит камнеобразование. Поэтому ешьте побольше капусты, моркови, свёклы постарайтесь есть яблоки, смородину, малину. Из крупяных – пшено, перловка, овес и из бобовых – горох, фасоль, а так же дары леса – грибы, орехи. (демонстрация продуктов)

Мы уже достаточно много знаем о полисахаридах. Давайте попробуем сформулировать области применения этих веществ в нашей жизни.

IV. Выводы. Подведение итогов урока

Ребята, сегодня на уроке мы с вами изучили свойства основных представителей классов ди- и полисахариды. Опытным путем доказали из каких моносахаридов состоят, как при помощи качественных реакций различать основных представителей классов углеводы.

V. Закрепление изученного материала.

Тест из 5-ти вопросов:

Домашнее задание и его инструктаж:

Пользуясь учебником и опорным конспектом, подготовиться дать характеристику классу углеводов.

Домашние опыты:

1) Попробуйте долго разжевывать кусочек белого хлеба. Вы заметите, что вкус его становится сладковатым. Это работает фермент амилаза, превращая в мальтозу крахмал, содержащийся в хлебе.

2) Поучимся правильно готовить крахмальный клейстер — коллоидный раствор крахмала в воде. Налейте в кастрюлю немного холодной воды и добавьте крахмал, из расчета примерно две чайные ложки на стакан. Смесь хорошо размешайте — получится так называемое крахмальное молоко. При перемешивании добавьте к нему кипяток и, продолжая размешивать, нагревайте на огне до тех пор, пока раствор не станет прозрачным. Остудите его. Это и есть крахмальный клейстер, который так хорошо склеивает бумагу; поэтому его часто применяют, например, для приклеивания обоев.

3) Вы, конечно, знаете, что в присутствии свободного йода крахмал синеет (заметьте только, что раствор йода должен быть очень слабым). Кстати, пользуясь таким раствором (а чтобы приготовить его, достаточно разбавить аптечный раствор водой), можно исследовать на содержание крахмала различные пищевые продукты. Проведите исследование. Результаты оформите в виде таблицы: продукт, наличие крахмала.

📽️ Видео

ТИПОВЫЕ ЗАДАЧИ ПО ХИМИИ: Химическое Количество Вещества, Моль, Молярная Масса и Молярный ОбъемСкачать

Дегидратация сахарозыСкачать

Аэробный и анаэробный гликолиз. Реакции катаболизма глюкозы. Расчет выхода АТФ в гликолизеСкачать

Отсутствие восстанавливающей способности сахарозыСкачать

Химия 10 класс (Урок№10 - Углеводы. Глюкоза. Олигосахариды. Сахароза.)Скачать

Гидролиз сахарозыСкачать

ХИМИЯ С НУЛЯ — Как решать задачи по Химии на Массовую ДолюСкачать

Отсутствие восстановительных свойств у сахарозыСкачать

Отсутствие восстанавливающей способности сахарозыСкачать

Кислотный гидролиз сахарозыСкачать

Дисахариды. Сахароза. 11 класс.Скачать

Взаимодействие сахара с концентрированной серной кислотойСкачать

Гидролиз сахарозы: олимпиадная задача от кандидата химических наук (Задачи на даче-6)Скачать

Химия. Углеводы. Сахароза.Скачать

Химия 10 класс (Урок№11 - Полисахариды. Крахмал. Целлюлоза.)Скачать

Відсутність відновлювальних властивостей у сахарозиСкачать

Качественные реакции на глицерин, глюкозу и сахарозуСкачать