Bài 4. Giới thiệu về carbohydrate. Glucose và fructose

Hướng dẫn giải

- Glucose có nhóm –CHO, do đó glucose có khả năng tham gia phản ứng tráng bạc nên được sử dụng để tráng gương và ruột phích.

 

- Glucose có phản ứng lên men tạo ethanol, do đó glucose là nguyên liệu để sản xuất ethanol.

 

- Glucose có vị ngọt, là nguồn năng lượng cho cơ thể trong quá trình hô hấp tế bào, do đó glucose được sử dụng trong thực phẩm và đồ uống.

- Glucose là chất dinh dưỡng có giá trị đối với con người do có thể hấp thụ trực tiếp vào máu để đi đến các mô và tế bào của cơ thể, nên dung dịch glucose 5% được dùng làm dung dịch truyền tĩnh mạch.

(Trả lời bởi Hà Quang Minh)

Hướng dẫn giải

- Trong môi trường kiềm, fructose chuyển hoá thành glucose:

- Sau đó, glucose phản ứng với thuốc thử Tollens và Cu(OH)₂ (trong môi trường kiềm, đun nóng):

(Trả lời bởi Hà Quang Minh)

Hướng dẫn giải

1. Oxi hoá glucose bằng Cu(OH)₂

Hiện tượng	Giải thích hiện tượng và phương trình hóa học
Khi nhỏ dung dịch CuSO4 vào dung dịch NaOH, xuất hiện kết tủa màu xanh lam.	Kết tủa màu xanh lam thu được là Cu(OH)2. \({\rm{CuS}}{{\rm{O}}_{\rm{4}}} + 2{\rm{NaOH}} \to {\rm{Cu(OH}}{{\rm{)}}_{\rm{2}}} + {\rm{N}}{{\rm{a}}_{\rm{2}}}{\rm{S}}{{\rm{O}}_{\rm{4}}}\)
Nhỏ dung dịch glucose vào ống nghiệm chứa kết tủa, lắc đều, kết tủa tan.	Kết tủa tan vì glucose hoà tan copper(II) hydroxide tạo thành dung dịch có màu xanh lam. \(2{{\rm{C}}_{\rm{6}}}{{\rm{H}}_{{\rm{12}}}}{{\rm{O}}_{\rm{6}}} + {\rm{Cu(OH}}{{\rm{)}}_{\rm{2}}} \to {{\rm{(}}{{\rm{C}}_{\rm{6}}}{{\rm{H}}_{{\rm{11}}}}{{\rm{O}}_{\rm{6}}}{\rm{)}}_{\rm{2}}}{\rm{Cu}} + 2{{\rm{H}}_{\rm{2}}}{\rm{O}}\)
Khi đun nóng ống nghiệm, xuất hiện kết tủa màu đỏ gạch.	Glucose phản ứng với Cu(OH)2 trong môi trường base khi đun nóng tạo kết tủa màu đỏ gạch.

(Trả lời bởi Hà Quang Minh)

Hướng dẫn giải

- Hiện tượng:

+ Khi nhỏ dung dịch CuSO₄ vào dung dịch NaOH, xuất hiện kết tủa màu xanh lam.

+ Nhỏ dung dịch glucose vào ống nghiệm chứa kết tủa, lắc đều, kết tủa tan.

- Giải thích:

+ Kết tủa màu xanh lam thu được khi nhỏ dung dịch CuSO₄ vào dung dịch NaOH là Cu(OH)₂.

\({\rm{CuS}}{{\rm{O}}_{\rm{4}}} + 2{\rm{NaOH}} \to {\rm{Cu(OH}}{{\rm{)}}_{\rm{2}}} + {\rm{N}}{{\rm{a}}_{\rm{2}}}{\rm{S}}{{\rm{O}}_{\rm{4}}}\)

+ Nhỏ dung dịch glucose vào ống nghiệm chứa kết tủa, lắc đều, kết tủa tan vì glucose hoà tan copper(II) hydroxide tạo thành dung dịch có màu xanh lam.

\(2{{\rm{C}}_{\rm{6}}}{{\rm{H}}_{{\rm{12}}}}{{\rm{O}}_{\rm{6}}} + {\rm{Cu(OH}}{{\rm{)}}_{\rm{2}}} \to {{\rm{(}}{{\rm{C}}_{\rm{6}}}{{\rm{H}}_{{\rm{11}}}}{{\rm{O}}_{\rm{6}}}{\rm{)}}_{\rm{2}}}{\rm{Cu}} + 2{{\rm{H}}_{\rm{2}}}{\rm{O}}\)

(Trả lời bởi Hà Quang Minh)

Hướng dẫn giải

- Glucose chứa 5 nhóm chức –OH kề nhau và 1 nhóm chức –CHO.

Fructose chứa 5 nhóm chức –OH và 1 nhóm chức >CO.

- Một số phản ứng chứng minh sự tồn tại của các nhóm chức:

+ Để chứng minh sự tồn tại của polyalcohol, ta cho glucose (frutose) phản ứng với Cu(OH)₂, Cu(OH)₂ tan chứng tỏ trong phân tử của glucose (fructose) có các nhóm –OH kề nhau.

+ Để chứng minh sự tồn tại của nhóm chức aldehyde, ta cho glucose phản ứng với thuốc thử Tollens, nếu cho ra được kết tủa bạc, chứng tỏ trong phân tử glucose có –CHO.

+ Cho fructose vào ống nghiệm chứa nước bromine, nước bromine không mất màu, chứng tỏ trong phân tử fructose không có nhóm chức aldehyde hoặc liên kết bội, do đó fructose có nhóm chức >C=O.

(Trả lời bởi Hà Quang Minh)

Hướng dẫn giải

Công thức phân tử	Công thức dạng Cn(H2O)m
C6H12O6	C6(H2O)6
C12H22O11	C12(H2O)11
(C6H10O5)n	(C6(H2O)5)n

(Trả lời bởi Hà Quang Minh)

Hướng dẫn giải

Công thức cấu tạo	Loại nhóm chức
CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CH=O	Alcohol (-OH); Aldehyde (-CH=O).
CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CO-CH2OH	Alcohol (-OH); Ketone (>C=O).

(Trả lời bởi Hà Quang Minh)

Hướng dẫn giải

- Carbohydrate là những hợp chất hữu cơ tạp chức, thường có công thức chung là C_n(H₂O)_m.

- Tính chất hóa học:

+ Glucose có tính chất hóa học của polyalcohol và aldehyde.

+ Fructose có tính chất hóa học của polyalcohol và ketone.

(Trả lời bởi Hà Quang Minh)