Яка якісна реакція на глюкозу

Яка якісна реакція на глюкозу

14.04.14 р. на уроці хімії, учні 9 класу, експериментальним шляхом дослідили можливості виявлення глюкози та крохмалю в продуктах харчування за допомогою якісних реакцій. Наприкінці уроку, за результатами досліджень, учнями було зроблено наступні висновки:

1. Для того щоб виявити крохмаль в продуктах харчування (хліб, картопля) потрібно нанести декілька крапель спиртового розчину йоду на зріз сирої картоплини, або скибочку білого хліба, утворення інтенсивно синього забарвлення свідчить про наявність молекули крохмалю.

Молекула крохмалю має складну будову і складається з двох структур: амілози (15-25%) та амілопектину (75-86%) структури.

Реакція крохмалю з йодом є якісною саме на амілозну структуру молекули крохмалю, хімічна реакція якої має вигляд:

Під час даної реакції утворюється інтенсивно синє забарвлення.

2. Молекула глюкози має в своєму складі дві функціональні групи: карбонільну (альдегідну) –СОН (характерну для альдегідів) та гідроксильну –ОН (характерну для спиртів). Отже, глюкоза – це альдегідоспирт.

Щоб виявити її в продуктах харчування, потрібно в хімічній лабораторії провести реакцію глюкози з купрум(ІІ)гідроксидом. Ця реакція доводить присутність в молекулі глюкози декількох гідроксильних груп, отже глюкоза – багатоатомний спирт. Під час реакції утворюється фіолетово-синій розчин – комплексний глюкозид міді(ІІ):

Але, як зазначалось вище глюкоза має в своєму складі також альдегідну групу і для її виявлення потрібно провести реакцію глюкози з купрум(ІІ)гідроксидом під час нагрівання. Для цього отриманий раніше фіолетово-синій розчин – комплексний глюкозид міді(ІІ) нагріваємо на спиртівці. В результаті реакції глюкоза окислюється до глюконової кислоти. З’являється жовтий осад СuOH, який переходить у червоний – Cu2O:

Читайте также:  Сахарная брага добавляем мед

Також, наявність альдегідної групи в молекулі глюкози можна довести реакцією срібного дзеркала, яка на привеликий жаль не вивчається у шкільній програмі. Хімізм реакції срібного дзеркала:

Источник

Химия. 10 класс

§ 41. Химические свойства глюкозы

Химические свойства глюкозы

В молекуле глюкозы имеются альдегидная и гидроксильные группы, поэтому для неё характерны химические свойства как альдегидов, так и многоатомных спиртов.

Сначала рассмотрим реакции с участием альдегидной группы молекулы глюкозы. Поскольку альдегидная группа имеется только в линейной форме глюкозы, в уравнениях реакции будем записывать формулу глюкозы в линейной форме.

1. Присоединение водорода. Восстановление

Альдегидная группа глюкозы может присоединить молекулу водорода. Эта реакция сопровождается разрывом π-связи между атомами углерода и кислорода альдегидной группы:

Образующийся шестиатомный спирт называется сорбит. Он имеет сладкий вкус и используется в качестве заменителя сахара.

В результате присоединения водорода молекула глюкозы восстанавливается, поэтому реакцию с водородом также называют реакцией восстановления.

2. Окисление аммиачным раствором оксида серебра

Глюкоза даёт качественную реакцию на альдегиды, восстанавливая серебро из аммиачного раствора оксида серебра (реакция «серебряного зеркала»). При этом альдегидная группа молекулы глюкозы окисляется до карбоксильной:

В результате реакции образуется глюконовая кислота.

3. Взаимодействие с гидроксидом меди(II)

Взаимодействие с гидроксидом меди(II) является качественной реакцией как на многоатомные спирты, так и на альдегиды. Глюкоза проявляет свойства как многоатомных спиртов, так и альдегидов. Рассмотрим, что будет наблюдаться при взаимодействии глюкозы с гидроксидом меди(II). Смешаем в пробирке растворы щёлочи и сульфата меди(II). При этом выпадает голубой осадок гидроксида меди(II):

При добавлении в пробирку водного раствора глюкозы происходит растворение гидроксида меди(II) и образуется прозрачный раствор васильково-синего цвета. Такой же эффект наблюдается при действии многоатомных спиртов на свежеосаждённый гидроксид меди(II). Как и в случае многоатомных спиртов, растворение гидроксида меди(II) при взаимодействии с глюкозой происходит вследствие образования растворимого в воде комплексного соединения (§ 25). Эта реакция является качественной реакцией на многоатомные спирты.

Читайте также:  Пирог сахарный что это

В то же время взаимодействие глюкозы с гидроксидом меди(II) имеет интересную особенность, которая позволяет легко отличить глюкозу от многоатомных спиртов. Нагреем содержимое пробирки на пламени спиртовки. В случае многоатомного спирта васильково-синий раствор закипит, но окраска его не изменится. Проба с глюкозой ведёт себя совершенно иначе. При нагревании в пробирке сначала образуется жёлтый осадок, который затем краснеет. Образующаяся смесь напоминает морковный сок. Уравнение протекающей реакции:

Красный осадок представляет собой оксид меди(I) Cu2O. В данной реакции гидроксид меди(II) восстанавливается до оксида меди(I), а глюкоза окисляется до глюконовой кислоты.

В описанном эксперименте глюкоза сначала проявляет свойства многоатомного спирта, растворяя свежеосаждённый гидроксид меди(II). При нагревании смеси происходит реакция уже с альдегидной группой глюкозы — ионы меди(II) окисляют её до карбоксильной группы.

4. Спиртовое брожение

Некоторые микроорганизмы, например дрожжи, обладают способностью преобразовывать глюкозу в этиловый спирт. Этот процесс называется спиртовым брожением глюкозы:

Молочнокислые бактерии обладают способностью преобразовывать глюкозу в молочную кислоту. Этот процесс называется молочнокислым брожением глюкозы:

Молочная кислота является замечательным природным консервантом. Она образуется при скисании молока и содержится в кисломолочных продуктах (простокваша, кефир, творог и др.) которые, в отличие от свежего молока, могут храниться достаточно долго. Наличием молочной кислоты обусловлен кислый вкус этих продуктов. Молочная кислота образуется также в процессах квашения капусты, мочения яблок, силосования зелёных кормов, она препятствует протеканию процессов гниения и позволяет сохранять продукты долгое время.

Глюкоза широко встречается в природе в составе многих овощей и фруктов. Особенно много её в винограде, поэтому глюкозу часто называют виноградным сахаром.

Глюкоза используется в медицине как лекарственный препарат, в частности при ослаблении и интоксикации организма.

Читайте также:  Сухость в горле это только диабет

В природе глюкоза образуется в зелёных растениях в процессе фотосинтеза:

В промышленности глюкозу получают из целлюлозы и крахмала, подробнее об этом — в следующих параграфах.

В молекуле глюкозы имеются альдегидная и гидроксильные группы, поэтому для неё характерны химические свойства как альдегидов, так и многоатомных спиртов.

Глюкоза даёт качественную реакцию на многоатомные спирты — образование раствора васильково-синего цвета при взаимодействии со свежеосаждённым гидроксидом меди(II).

Глюкоза даёт качественные реакции на альдегидную группу, окисляясь до глюконовой кислоты при нагревании с гидроксидом меди(II) или аммиачным раствором оксида серебра.

Как и альдегиды, глюкоза присоединяет водород. При этом происходит восстановление глюкозы и образуется шестиатомный спирт сорбит.

Под действием бактерий глюкоза подвергается спиртовому брожению с образованием этанола и молочнокислому брожению с образованием молочной кислоты.

Источник

Правильные рекомендации