btvn.vn

Phản ứng của glucose và fructose

Lưu trên thiết bị này
Carbohydrate · Chọn bài khác

Mở đầu

Một mẫu glucose có thể tạo dung dịch xanh lam với Cu(OH)₂, rồi cho kết tủa đỏ gạch khi đun nóng trong kiềm. Hai hiện tượng gắn với hai đặc điểm cấu tạo khác nhau.

Tạo phức với Cu(OH)₂

Ở nhiệt độ thường, glucose và fructose hòa tan Cu(OH)₂ mới tạo, cho dung dịch xanh lam đậm do tạo phức với Cu(II). Đây là dấu hiệu của nhiều nhóm OH liền kề, không phân biệt được glucose với fructose và không phải phản ứng tạo Cu₂O. Muốn thấy kết tủa Cu₂O đỏ gạch cần môi trường kiềm và đun nóng với đường khử phù hợp.

Kiểm tra nhanh

Hiện tượng của glucose với Cu(OH)₂ mới tạo ở nhiệt độ thường là gì?
Chọn một đáp án

Tính khử và cách phân biệt

Glucose khử Tollens tạo Ag và khử Cu(II) trong môi trường kiềm khi đun nóng tạo Cu₂O. Nước bromine oxi hóa nhóm –CHO mạch hở của glucose thành gluconic acid, nên bị mất màu. Fructose không làm mất màu nước bromine ở điều kiện trung tính theo phản ứng aldehyde này. Tuy nhiên, trong môi trường kiềm của thuốc thử Tollens hoặc Cu(OH)₂ khi đun nóng, fructose chuyển hóa qua lại thành aldose và vẫn cho phản ứng dương tính. Vì vậy không dùng Tollens để phân biệt glucose với fructose.

Nhóm OH hemiacetal và phản ứng lên men

Ở dạng vòng, nhóm OH hemiacetal của glucose phản ứng với methanol khi có HCl khan, tạo methyl glucoside và nước. Phản ứng này giúp nhận ra nhóm OH hemiacetal khác với các nhóm OH alcohol còn lại. Dưới tác dụng của enzyme thích hợp, glucose có thể lên men tạo ethanol hoặc lactic acid. Với lên men ethanol: $$\mathrm{C_6H_{12}O_6\xrightarrow{enzyme}2C_2H_5OH+2CO_2}.$$ Một mol glucose cho tối đa 2 mol ethanol và 2 mol CO₂ theo lí thuyết; thực tế còn phụ thuộc hiệu suất.

Trạng thái tự nhiên và ứng dụng

Glucose có trong hoa, lá, quả chín và cơ thể người, động vật; fructose có nhiều trong trái cây, rau củ và mật ong. Cả hai là chất rắn, dễ tan trong nước, có vị ngọt và cung cấp năng lượng cho tế bào. Glucose được dùng trong thực phẩm, đồ uống, sản xuất ethanol, tráng gương và dung dịch truyền theo chỉ định y tế. Fructose chủ yếu được dùng làm chất tạo ngọt và nguồn năng lượng.

Ví dụ mẫu

Cho 0,015 mol glucose phản ứng hoàn toàn với thuốc thử Tollens dư. Vì mỗi mol glucose tạo hai mol Ag, n Ag = 0,030 mol. Với M Ag = 108 g/mol, m Ag = 3,24 g. > **Dễ nhầm:** Nếu thay bằng fructose trong cùng phép thử kiềm và giả thiết phản ứng hoàn toàn theo mô hình phổ thông, vẫn dùng tỉ lệ 1 : 2. Không được giải thích rằng fructose vốn có nhóm aldehyde; sự chuyển hóa trong kiềm mới là điểm cần nhắc.

Luyện tập

Thuốc thử phù hợp để phân biệt glucose với fructose là gì?
Chọn một đáp án

Ghi nhớ

- Cả glucose và fructose tạo phức xanh với Cu(OH)₂ và cho phản ứng đường khử trong môi trường kiềm; nước bromine trung tính phân biệt được glucose với fructose. - Glucose còn có phản ứng của OH hemiacetal và phản ứng lên men.

Đang học