Glukos C6H12O6 representerar den vanligaste och viktigaste monosackariden - hexosen. Det är den strukturella enheten för de flesta matdi- och polysackarider.
Den biologiska rollen av glukos
Glukos bildas i naturen vid fotosyntesprocessen, som uppträder under solljusets verkan i växternas bladen:
Glukos är ett värdefullt näringsämne. Det är en väsentlig del av blod och vävnader hos djur och en direkt energikälla för cellulära reaktioner. När det oxideras i vävnader släpps den energi som krävs för organismernas normala funktion:
Glukos är en nödvändig komponent av kolhydratmetabolism. Det är nödvändigt för bildandet av glykogen i levern (reservera kolhydrater hos människor och djur).
Nivån av glukos i humant blod är konstant. Hela blodvolymen hos en vuxen innehåller 5-6 g glukos. Denna mängd är tillräcklig för att täcka kroppens energiförbrukning inom 15 minuter efter dess vitala aktivitet.
Med minskad nivå i blodet eller hög koncentration och oförmåga att använda, som det är fallet med diabetes mellitus, uppstår dåsighet, kan medvetslöshet förekomma (hypoglykemisk koma).
Strukturen av glukos. isomeri
Aldehyd- och hydroxylgrupper är närvarande i glukosmolekylen.
Videotest "Erkännande av glukos med kvalitativa reaktioner"
Monosackarider uppvisar också en annan struktur som härrör från den intramolekylära reaktionen mellan karbonylgruppen med en av alkoholhydroxiderna. En sådan reaktion inom en enda molekyl åtföljs av dess cyklisering.
Det är känt att de mest stabila är 5 och 6-lediga cykler. Därför växlar kolvätegruppen i regel med hydroxyl vid den 4: e eller 5: e kolatomen.
Som ett resultat av samspelet mellan karbonylgruppen och en av hydroxylen kan glukos existera i två former: öppen kedja och cyklisk.
Bildandet av en cyklisk form av glukos i interaktionen mellan aldehydgruppen och alkoholhaltig hydroxyl vid C5 leder till utseendet av en ny hydroxyl i C1 kallas hemiacetal (längst till höger). Det skiljer sig från andra i sin större reaktivitet, och den cykliska formen i detta fall kallas också hemiacetal.
I det kristallina tillståndet är glukos i cyklisk form., och vid upplösning passerar den delvis in i det öppna och ett tillstånd av mobiljämvikt upprättas.
Till exempel i en vattenlösning av glukos existerar följande strukturer:
Den rörliga jämvikten mellan ömsesidigt transformerande strukturella isomerer (tautomerer) kallas tautomerism. Detta fall hänför sig till cyklo-kedjetraktomeren av monosackarider.
Cykliska a- och p-former av glukos är rumsliga isomerer som skiljer sig i stället för hemiacetalhydroxyl i förhållande till ringets plan.
I a-glukos ligger denna hydroxyl i transpositionen till hydroximetylgruppen -CH2OH, i p-glukos - i cis-positionen.
Med hänsyn till den rumsliga strukturen hos den sexledade cykeln
Formlerna för dessa isomerer är:
Video "Glukos och dess isomerer"
Liknande processer förekommer i riboslösningen:
I fast tillstånd har glukos en cyklisk struktur.
Normal kristallin glukos är a-formen. I lösningen står β-formen stabilare (vid jämn jämvikt överensstämmer mer än 60% av molekylerna).
Andelen aldehydform i jämvikt är obetydlig. Detta förklarar bristen på interaktion med fuksvavelsyra (kvalitativ reaktion av aldehyder).
Föremålet för förekomst av ämnen i flera ömsesidigt omvandlande isomera former benämnades av AM Butlerov dynamisk isomerism. Detta fenomen kallades senare tautomerism.
Förutom fenomenet tautomerism kännetecknas glukos av strukturell isomerism med ketoner (glukos och fruktos - strukturella interklassisomerer) och optisk isomerism:
Fysikaliska egenskaper hos glukos
Glukos är en färglös kristallin substans, väl löslig i vatten, söt i smak (på latin, "glukos" är söt).
Det finns i växter och levande organismer, i synnerhet mycket innehåller den i druvsaft (därav namnet - druvsocker), i mogna frukter och bär. Honung består huvudsakligen av en blandning av glukos och fruktos.
Den innehåller ungefär 0,1% av humant blod.
Videotest "Bestämning av glukos i druvsaft"
Glukosproduktion
Den huvudsakliga metoden för att erhålla monosackarider, som har praktiskt värde, är hydrolysen av di- och polysackarider.
1. Hydrolys av polysackarider
Glukos erhålls oftast genom stärkelsehydrolys (industriell produktionsmetod):
2. Hydrolys av disackarider 3. Aldolkondensation av formaldehyd (AM Butlerov-reaktion)
Den första syntesen av kolhydrater från formaldehyd i en alkalisk medium utfördes av A.M. Butlerov 1861.
4. Fotosyntes
I naturen bildas glukos i växter som ett resultat av fotosyntes:
Glukosansökan
Glukos används i medicin som ett förstärkande medel mot symptom på hjärtsvaghet, chock, för beredning av terapeutiska läkemedel, blodförvaring, intravenös infusion, för en mängd olika sjukdomar (speciellt när kroppen är utarmad).
Glukos används ofta i konfektyrindustrin (gör marmelad, karamell, pepparkaka etc.)
Glukos används ofta i textilindustrin för färgning och tryckmönster.
Glukos används som utgångsprodukt vid framställning av askorbinsyra och glukonsyror, för syntes av ett antal sockerderivat etc.
Den används vid tillverkning av speglar och juldekorationer (silverning).
I den mikrobiologiska industrin som näringsmedium för framställning av foderjäst.
Processerna av glukosfermentering är av stor betydelse. Så, till exempel när sura kål, gurkor, mjölk, mjölksyrajäsning av glukos inträffar, liksom vid ensilering av foder. Om massan som skall smittas inte är tillräckligt komprimerad sker då inblandning av smörsyra under påverkan av penetrerad luft och matningen blir olämplig för användning.
I praktiken används även alkoholjäsning av glukos, till exempel vid produktion av öl.
fruktos
Fruktos (fruktsocker) C6H12Oh6 - glukosisomer. Fruktos i sin fria form finns i frukt, honung. Del av sackaros och polysackaridinsulin. Det är sötare än glukos och sackaros. Värderbar näringsprodukt.
Till skillnad från glukos kan den penetrera från blodet i cellerna i vävnader utan att insulin deltar. Av denna anledning rekommenderas fruktos som den säkraste källan till kolhydrater för diabetiker.
Liksom glukos kan den existera i linjära och cykliska former. I linjär form är fruktos en ketonalkohol med fem hydroxylgrupper.
Strukturen av dess molekyler kan uttryckas med formeln:
Med hydroxylgrupper, fruktos, som glukos, kan bilda sockerarter och estrar. På grund av frånvaron av en aldehydgrupp är det dock mindre känsligt för oxidation än glukos. Fruktos, som glukos, hydrolyseras inte.
Fruktos kommer in i alla reaktioner av polyatomiska alkoholer, men, till skillnad från glukos, reagerar inte med ammoniakoxidoxidlösning.
http://himija-online.ru/organicheskaya-ximiya/uglevody/glyukoza.htmlStrukturen av glukos som en flervärd aldehydalkohol
Glukosstruktur
Namnet "kolhydrater" har bevarats sedan tiden då strukturen av dessa föreningar ännu inte var känd, men deras sammansättning fastställdes, till vilken formeln Cn (H2O)m. Därför tillskrives kolhydrater kolhydrater, d.v.s. till föreningar av kol och vatten - "kolhydrater". Numera uttrycks de flesta kolhydrater med formeln CnH2nOn.
1. Kolhydrater används från antiken - det allra första kolhydratet (mer exakt en blandning av kolhydrater), som människor mötte, var honung.
2. Sugarcane-hemlandet är nordvästra Indien-Bengal. Européerna blev bekant med rörsocker tack vare kampanjerna Alexander den Store i 327 f.Kr.
3. Rötsocker i sin rena form upptäcktes först 1747 av den tyska kemisten A. Marggraf.
4. Stärkelse var känd för de gamla grekerna.
5. Cellulosa, som en integrerad del av trä, har använts sedan antiken.
6. Begreppet "sött" och slutet - som krävdes för sötande substanser, föreslogs av den franska kemisten J. Gyula 1838. Historiskt var sötma den främsta egenskapen med vilken en viss substans hänfördes till kolhydrater.
7. År 1811 uppnådde den ryska kemisten Kirchhoff för första gången glukos genom stärkelsehydrolys och för första gången föreslog den svenska kemisten J. Bertsemus den rätta empiriska glukosformeln för första gången 1837. Från6H12Oh6
8. Syntes av kolhydrater från formaldehyd i närvaro av Ca (OH)2 producerades av A.M. Butlerov 1861
Glukos är en bifunktionell förening, sedan innehåller funktionella grupper - en aldehyd och 5 hydroxyl. Således är glukos en flervärd aldehydalkohol.
Strukturen för glukos är:
Förkortad formel är:
En glukosmolekyl kan existera i tre isomera former, varav två är cykliska, en är linjär.
Alla tre isomera formerna är i dynamisk jämvikt med varandra:
cyklisk [(alfa-form) (37%)] linjär (0,0026%) cyklisk [(beta-form) (63%)]
Cykliska alfa- och beta-glukosformer är rumsliga isomerer som skiljer sig i hemiacetalhydroxidets position i förhållande till ringets plan. I alfa-glukos är denna hydroxyl i transpositionen till hydroximetylgruppen -CH2OH, i beta-glukos - i cis-position.
Kemiska egenskaper hos glukos:
Egenskaper på grund av närvaron av aldehydgruppen:
2. Recovery Recovery:
med väte H2:
Endast en linjär form av glukos kan delta i denna reaktion.
Egenskaper på grund av närvaron av flera hydroxylgrupper (OH):
1. Reagerar med karboxylsyror för att bilda estrar (fem hydroxylgrupper av glukos reagera med syror):
2. Hur reagerar en flervärd alkohol med koppar (II) hydroxid för att producera alkohol - koppar (II):
Specifika egenskaper
Av stor vikt är processerna för glukosfermentation, vilka uppträder under verkan av organiska katalysator-enzymer (de produceras av mikroorganismer).
a) alkoholhaltning (under jästverkan):
b) mjölksjäsning (under mjölksyrabakteriernas funktion):
c) ättikningstestning:
g) citratfermentering:
e) aceton-butanolfermentation:
Glukosproduktion
1. Syntes av glukos från formaldehyd i närvaro av kalciumhydroxid (Butlerovs återverkan):
2. Stärkelsehydrolys (Kirgofreaktion):
Biologiskt värde av glukos, dess tillämpning
Glukos är en nödvändig komponent i mat, en av de viktigaste deltagarna i kroppens ämnesomsättning, väldigt näringsrik och lätt absorberad. När det oxideras frigörs mer än en tredjedel av den energi som används i kroppen - fet, men rollen av fetter och glukos i energin hos olika organ är annorlunda. Hjärtat använder fettsyror som bränsle. Skelettmuskel behöver glukos till "lansering", men nervceller, inklusive hjärnceller, arbetar endast på glukos. Deras behov är 20-30% av den genererade energin. Nervceller behöver energi varje sekund, och kroppen får glukos när man äter mat. Glukos absorberas enkelt av kroppen, så det används i medicin som ett starkare terapeutiskt medel. Specifika oligosackarider bestämmer blodgruppen. I konfektyrindustrin för framställning av marmelad, karamell, pepparkaka etc. Processerna av glukosfermentering är av stor betydelse. Så, till exempel när sura kål, gurkor, mjölk, mjölksyrajäsning av glukos inträffar, liksom vid ensilering av foder. I praktiken används även alkoholjäsning av glukos, till exempel vid produktion av öl.
Kolhydrater är egentligen de vanligaste organiska ämnena på jorden, utan vilka existensen av levande organismer är omöjligt. I en levande organism, i processen med ämnesomsättning, oxideras glukos med utsläpp av stora mängder energi:
Organiska kemi tester
för tekniska kemiska klasser
Se även № 35, 38, 40/2002
Kolhydrater (socker) • 10 klass
JOBB. Bland de föreslagna uttalandena, välj sant.
OPTION 1
1. Glukos - den viktigaste representanten för monosackarider.
2. Glukos med kemisk struktur är en ketonalkohol.
3. Som en följd av processen med alkoholisk jäsning av glukos bildas etylalkohol och syre.
4. Citronsyra kan erhållas genom citratgæring av glukos.
5. Homolog av glukos är fruktos.
6. DNA-nukleotider är sammansatta av rester av linjära ribosmonosackaridmolekyler.
7. I deoxyribosmolekylen är en syreatom mer än i ribosmolekylen.
8. Massa fraktionen av sackaros i sockerrör är något högre än i sockerbetor.
9. Hydrolysen av sackaros ger glukos och fruktos.
10. Sackaros kan reducera metalliskt silver från ammoniak-silver (I) oxid.
11. Stärkelse och cellulosa är de viktigaste företrädarna för monosackarider.
12. Stärkelsemakromolekylen består av många rester av cykliska a-glukosmolekyler.
13. Stärkelse är en kombination av två polymerer med annan rymdstruktur av makromolekyler: amylos och amylopektin.
14. Stärkelse kan svälla i kallt vatten.
15. Stärkelse i industrin erhålls huvudsakligen från potatis och majs.
16. Stärkelse kan detekteras i mat med hjälp av alkoholjodtinktur.
17. Vid fullständig hydrolys av stärkelse bildas cellobios.
18. Ur kemisk synvinkel är dinitrocellulosa och trinitrocellulosa felaktiga namn.
19. Från cellulosa får man konstgjorda fibrer: viskos, koppar-ammoniakfiber och acetatsilke.
20. Stärkelse används för att producera dextriner, vilka är explosiva ämnen.
OPTION 2
1. Det andra namnet på glukos är fruktsocker.
2. Glukos kan särskiljas från fruktos med hjälp av "silverspegel" -reaktionen.
3. Vid full oxidation av glukos bildas stärkelse.
4. Glykosjäsning av glukos ligger i produktionen av fermenterade mjölkprodukter, samt jäsning av kål och andra grönsaker.
5. Den kemiska strukturen av fruktos är ketonalkohol.
6. DNA-nukleotider innehåller rester av cykliska deoxiribosmonosackaridmolekyler.
7. Ribos och deoxiribos är representanter för pentoser.
8. Det andra namnet sackaros är druvssocker.
9. För erhållande av raffinerat socker passerar en vattenhaltig lösning av sackaros genom ett filter innehållande aktivt kol och utsattes sedan för indunstning.
10. Vid alkoholhaltning av sackaros få etylalkohol.
11. Molekyler av stärkelse och cellulosa med samma molekylvikt är isomerer i förhållande till varandra.
12. Stärkelsens molmassa kan nå flera miljoner g / mol.
13. Makromolekyler av stärkelse har endast grenad rumslig struktur.
14. Cellulosa är lösligt i vatten.
15. Bomull är 90% stärkelse.
16. Delvis hydrolys av stärkelse ger dextrin.
17. Kvalitativ reaktion på stärkelse - orange färgning av provet under inverkan av alkoholjodtinktur på den.
18. Trä är 50% cellulosa.
19. Cellulosa nitrater används för att göra acetatsilke.
20. Från cellulosaacetater producerar fotografiskt och filmiskt organiskt glas, tyger.
OPTION 3
1. Fruktos är den viktigaste disackariden.
2. Glukos på en kemisk struktur är en aldehydalkohol.
3. Glukos bildas i naturen som ett resultat av fotosyntesprocessen.
4. För glukos är kemisk reaktion av fermentering av butyrat inte typiskt.
5. Fructos kan inte återvinna metalliskt silver från en vattenhaltig lösning av diaminminsilver (I) hydroxid.
6. Sammansättningen av RNA-nukleotider innefattar rester av cykliska deoxiribosmolekyler.
7. Molekyler av ribos och deoxiribos kan ha både linjära och cykliska former.
8. Sackaros erhålls från sockerbetor och sockerrör.
9. Det andra namnet av sackaros är fruktsocker.
10. Vid full hydrolys av sackaros bildas etylalkohol.
11. Stärkelse och cellulosa är de viktigaste företrädarna för polysackarider.
12. Makromolekylen av cellulosa bildas av många rester av cykliska a-glukosmolekyler.
13. Cellulosa är en kombination av två polymerer med en annan rymdstruktur av makromolekyler: inulin och mannan.
14. Stärkelse kan svälla i varmt vatten.
15. Stärkelse används i textilindustrin för att skapa en hållbar dextrinfilm på tyger som lägger till glans och ger skydd mot kontaminering.
16. Massa erhålls från trä.
17. Cellulosa kan detekteras i livsmedelsprodukter med användning av alkoholtinktur av jod.
18. Med den fullständiga hydrolysen av cellulosa bildas glukos.
19. Ur kemisk synvinkel är cellulosadinitrat och cellulosatrinitrat felaktiga namn.
20. Syntetiska fibrer erhålls från cellulosa: kapron, lavsan, nylon, klor och nitron.
OPTION 4
1. Det andra namnet på glukos är druvssocker.
2. Glukos kan särskiljas från sackaros med användning av silverspegelreaktionen.
3. Solljus och närvaron av grön pigmentklorofyll är inte nödvändiga betingelser för reaktion av fotosyntes.
4. Glukos kan oxidera men inte kunna återhämta sig.
5. Glukosisomer är fruktos.
6. I deoxyribosmolekylen är en syreatom mindre än i ribosmolekylen.
7. Ribos och deoxiribos är representanter för hexoser.
8. Massa fraktion av sackaros är störst i druvor.
9. Sackaros kan inte brinna.
10. Processen med hydrolys av sackaros kallas inversion.
11. Stärkelse och cellulosa är homologa med varandra.
12. Kvalitativ reaktion på stärkelse - reaktionen av "silverspegeln".
13. I den mänskliga leveren finns en typ av stärkelse - glykogen.
14. Molmassan av cellulosa kan inte nå flera miljoner g / mol.
15. Makromolekyler av cellulosa har en linjär form.
16. Cellulosa kan inte lösas i koldisulfid och vattenhaltig lösning av kalciumhydrosulfit.
17. Bomull är 90% cellulosa.
18. Delvis hydrolys av cellulosa ger dextrin.
19. Med fullständig oxidation av cellulosa bildas koldioxid och vatten.
20. Cellulosa nitrater används för att producera rökfritt pulver, kollodion och celluloid.
Svar (sanna uttalanden):
Alternativ 1 - 1, 4, 8, 9, 12, 13, 15, 16, 18, 19;
alternativ 2 - 2, 4, 5, 6, 7, 9, 11, 12, 16, 18, 20;
alternativ 3 - 2, 3, 5, 7, 8, 11, 14, 15, 16, 18;
Alternativ 4 - 1, 2, 5, 6, 10, 13, 15, 17, 19, 20.
glukos
struktur
Ämnet glukos i kemi är en monosackarid, det vill säga det enklaste kolhydratet som består av en molekyl eller en strukturell enhet. Glukosstrukturen är en del av en mer komplex kolhydrat - disackarider och polysackarider.
Ämnet innehåller funktionella grupper:
- en karbonyl (-C = 0);
- fem hydroxyl (-OH).
En molekyl kan existera som två cykler (a och p), som skiljer sig åt i den rumsliga anordningen av en hydroxylgrupp och i en linjär form (D-glukos).
Fig. 1. Cyklisk och linjär glukosmolekyl.
Strukturformeln för glukos är -O = CH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CH2OH eller CH2OH (CHOH)4-COH.
mottagning
En stor mängd druvssocker finns i vegetation, särskilt frukt och löv. Därför kan ämnet konsumeras direkt från frukter och bär. Glukos är slutprodukten av fotosyntes:
I industrin isoleras föreningen genom hydrolys av polysackarider. De ursprungliga produkterna är potatis eller majsstärkelse, liksom cellulosa. En het lösning av svavelsyra eller saltsyra sättes till råmaterialet utspätt med vatten. Den erhållna blandningen upphettas till fullständig sönderdelning av polysackariderna:
Syran neutraliseras med krita eller porslin, varefter lösningen filtreras och indunstas. De bildade kristallerna är glukos.
Fig. 2. Schema för att erhålla glukos.
I laboratorier isoleras dextros från formaldehyd i närvaro av en katalysator - Ca (OH)2:
I matsmältningsorganet bryts polysackarider som erhålls med mat snabbt ner i fruktos och glukos, vilka är involverade i cellmetabolism.
Fysiska egenskaper
Hexos är en kristallin, färglös, luktfri substans med en söt smak. Sackaros (vanligt socker) är dock dubbelt så söt som glukos.
Ämnet är väl lösligt inte bara i vatten utan även i andra lösningsmedel - ammoniaklösning av kopparhydroxid (Schweitzers reagens), svavelsyra, zinkklorid.
Kemiska egenskaper
Glukos kombinerar egenskaperna hos aldehyder (innehåller -CHO-gruppen) och alkoholer (inkluderar hydroxyl), som är en aldehydalkohol. Därför kan den bilda alkohol och polymerisera på samma sätt som aldehyder. De viktigaste kemiska egenskaperna hos glukos beskrivs i tabellen.
http://obrazovaka.ru/himiya/glyukoza-formula-veschestva.htmlglukos
Struktur och isomer
Glukos är en aldegi-Dospirit, eftersom kolatomer är kopplade med ett sigma-bindning, är det möjligt att odla delar av molekylen i förhållande till sigmabindningar. I detta fall interagerar aldehydfunktionsgruppen med alkoholhydroxylen i den femte kolatomen och en cyklisk form av glukos bildas:
I lösning är den acykliska (aldehyd) formen av glukos i jämvikt med den cykliska (hemiacetal) formen. Vid övergången av den acykliska formen i cyklisk. En hemiacetalglykosidisk hydroxigrupp bildas vid den första hemiacetalformen vid den första kolatomen. Av dess egenskaper skiljer sig denna grupp från alkohol. I cyklisk glukos, som har strukturen på en stol eller båt, är hemiacetalhydroxylen strikt belägen i rymden relativt planet.
Om hemiacetalhydroxyl och "OH" -gruppen i den sjätte kolatomen ligger på olika sidor av planet, kallas denna isomer a-glukos, om på samma sida då -> glukos:
Isomer av glukos är fruktos. Fruktos är en ketonalkohol. I lösning är det också i jämvikt med den cykliska (hemiacetal) formen.
Huvudtyper av kemiska egenskaper
Eftersom glukos är en aldehydalkohol, kännetecknas den av aldehydernas egenskaper och egenskaperna hos flervärda alkoholer.
Aldehydegenskaper hos glukos:
Silver Mirror Reaction:
Hydrogenering av glukos, vilket resulterar i bildning av hexatomalkohol - sorbitol:
Kvalitativ reaktion, som visar att glukos är en flervärd alkohol - är upplösningen av nyligen utfällda Cu (OH) 2 och bildandet av en ljusblå lösning:
http://www.yaklass.ru/materiali?mode=chtchtid=436glukos
Den viktigaste monosackariden är glukos C6H12Oh6, som annars kallas druvssocker. Det är en vit kristallin substans, söt i smak, väl löslig i vatten. Glukos finns i växter och levande organismer, i synnerhet dess innehåll i druvsaft (därav namnet - druvsocker), i honung samt i mogna frukter och bär.
Strukturen av glukos är härledd från studien av dess kemiska egenskaper. Således uppvisar glukos egenskaper som är inneboende i alkoholer: den bildar med metallalkoholaterna (saharaty), ättiksyraester, innehållande fem sura rester (med antalet hydroxylgrupper). Därför är glukos en flervärd alkohol. Med en ammoniaklösning av silveroxid ger den en "silverspegel" -reaktion, vilket indikerar närvaron av en aldehydgrupp i slutet av kolkedjan. Därför är glukos en aldehydalkohol, dess molekyl kan ha en struktur
Men inte alla egenskaper är förenliga med sin struktur som en aldehydalkohol. Så, ger glukos inte några aldehydreaktioner. En hydroxyl av fem karakteriseras av högsta reaktivitet, och substitutionen i väte av metallradikalen leder till försvinnandet av substansens aldehydegenskaper. Allt detta ledde till slutsatsen att det tillsammans med aldehydformen finns cykliska former av glukosmolekyler (a-cykliska och p-cykliska), vilka skiljer sig i hydroxylgruppernas position i förhållande till ringets plan. Den cykliska strukturen hos molekylen, glukos har ett kristallint tillstånd, men i vattenhaltiga lösningar existerar den i olika former, omvandlas ömsesidigt till varandra:
Som vi ser, är aldehydgruppen frånvarande i cykliska former. Hydroxylgruppen vid den första kolatomen är den mest reaktiva. Den cykliska formen av kolhydrater förklarar sina många kemiska egenskaper.
I industriell skala produceras glukos genom stärkelsehydrolys (i närvaro av syror). Dess produktion från trä (cellulosa) var också behärskad.
Glukos är ett värdefullt näringsämne. När det oxideras i vävnaderna frigörs den energi som krävs för organismens normala funktion. Oxidationsreaktionen kan uttryckas med den totala ekvationen:
Glukos används i medicin för beredning av medicinska preparat, blodförvaring, intravenös infusion, etc. Det används ofta i konfektyrindustrin, vid framställning av speglar och leksaker (silverning). Den används i färgning och klädesplagg och läder.
http://www.himhelp.ru/section25/section26rtgt/section134/102.htmlglukos
Egenskaper och fysikaliska egenskaper hos glukos
Glukosmolekyl kan existera i den linjära (aldegidospirt med fem hydroxylgrupper), och cyklisk form (α- och β-glukos), varvid den andra formen erhålles från den första genom att reagera en hydroxylgrupp vid 5-kolatomen till en karbonylgrupp (fig. 1).
Fig. 1. Former av förekomst av glukos: a) p-glukos; b) a-glukos; c) linjär form
Glukosproduktion
I industrin erhålls glukos genom hydrolys av polysackarider - stärkelse och cellulosa:
Kemiska egenskaper hos glukos
Följande kemiska egenskaper är karakteristiska för glukos:
1) Reaktioner som uppstår vid karbonylgruppens deltagande:
- glukos oxideras med ammoniaklösning av silveroxid (1) och koppar (II) hydroxid (2) till glukonsyra vid uppvärmning
- Glukos kan återvinnas i hexahydol-sorbitol
- glukos inträffar inte i några reaktioner som är karakteristiska för aldehyder, exempelvis i reaktion med natriumhydrosulfit.
2) Reaktioner fortsätter med deltagande av hydroxylgrupper:
- glukos ger blå färgning med koppar (II) hydroxid (kvalitativ reaktion på flervärda alkoholer);
- bildning av etrar Under verkan av metylalkohol på en av väteatomerna ersätts en grupp CH3. Denna reaktion involverar glykosidisk hydroxyl, vilken är i den första kolatomen i den cykliska formen av glukos.
- bildning av estrar Under inverkan av ättiksyraanhydrid ersätts alla fem -OH-grupper i glukosmolekylen med -O-CO-CH-gruppen3.
Glukosansökan
Glukos används ofta i textilindustrin för färgning och tryckmönster; göra speglar och julgransdekorationer; i livsmedelsindustrin; i den mikrobiologiska industrin som ett näringsmedium för framställning av foderjäst i medicin för en mängd olika sjukdomar, särskilt när kroppen är utarmad.
Exempel på problemlösning
Kvalitativ reaktion till aldehydgruppen är reaktionen av "silver spegel" (glukos är ett aldegidospirt), varigenom silver frisätts i ren form, och bildade karboxylsyra:
Oxidering av glukos under svåra förhållanden, exempelvis med koncentrerad salpetersyra, leder till bildning av glukarinsyra:
Beräkna mängden glukos substans:
M (C6H12O6) = 2 × Ar (C) + 12 × Ar (H) + 6 × Ar (O) = 2 × 12 + 12 × 1 + 6 × 16 = 180 g / mol;
Enligt reaktionsekvationen n (C6H12O6): n (CO2) = 1: 2 betyder det
Hitta mängden utsläpp av koldioxid:
http://ru.solverbook.com/spravochnik/ximiya/soedineniya/glyukoza/glukos
Glukos eller druvssocker eller dextros (D-glukos), C6H12O6 - organisk förening, monosackarid (hexahydrisk hydroxaldehyd, hexos), en av de vanligaste energikällorna i levande organismer på planeten [1]. Det finns i saften av många frukter och bär, inklusive druvor, varifrån kommer namnet på denna typ av socker. Glukosenhet är en del av polysackarider (cellulosa, stärkelse, glykogen) och vissa disackarider (maltos, laktos och sackaros), som, till exempel, i mag-tarmkanalen snabbt spjälkas till glukos och fruktos.
Innehållet
Fysiska egenskaper
En färglös, luktfri, kristallin substans. Den har en söt smak, löslig i vatten, i Schweitzers reagens (ammoniaklösning av kopparhydroxid [Cu (NH3)4] (OH)2), i en koncentrerad lösning av zinkklorid och en koncentrerad lösning av svavelsyra.
2 gånger mindre söt än sackaros.
Relaterade videor
Molekylär struktur
Glukos kan existera som cykler (a- och β-glukos) och som en linjär form (D-glukos).
Glukos är slutprodukten av hydrolysen av de flesta disackarider och polysackarider.
mottagning
I industrin produceras glukos genom hydrolys av stärkelse och cellulosa.
I naturen produceras glukos av växter under fotosyntes.
Kemiska egenskaper
Glukos kan reduceras till hexatomalkohol (sorbitol). Glukos oxideras lätt. Det återvinner silver från ammoniaklösning av silveroxid och koppar (II) till koppar (I).
Visar återställande egenskaper. I synnerhet vid reaktionen av lösningar av koppar (II) sulfat med glukos och natriumhydroxid. Vid upphettning reagerar denna blandning med missfärgning (kopparsulfatblåblå) och bildandet av en röd fällning av koppar (I) oxid.
Former oximer med hydroxylamin, luckor med hydrazinderivat.
Lätt alkyleras och acyleras.
När den oxideras bildar den glukonsyra, om starka oxidationsmedel verkar på dess glykosider och genom hydrolysering av den resulterande produkten kan glukuronsyra erhållas, vid ytterligare oxidation bildas glukarinsyra.
Biologisk roll
Glukos - den huvudsakliga produkten av fotosyntesen, bildas i Calvins cykel.
Hos människor och djur är glukos den viktigaste och mest universella energikällan för att säkerställa metaboliska processer. Glukos är ett substrat för glykolys, under vilken det kan oxidera antingen till pyruvat under aeroba förhållanden eller till laktat vid anaeroba förhållanden. Pyruvat som sålunda erhålles i glykolys dekarboxyleras vidare, omvandlas till acetyl CoA (acetylko-enzym A). Också under den oxidativa dekarboxyleringen av pyruvat reduceras koenzym NAD +. Acetyl CoA används vidare i Krebs-cykeln, och det reducerade koenzymet används i andningskedjan.
Glukos deponeras i djur i form av glykogen, i växter - i form av stärkelse är polymeren av glukoscellulosa huvudkomponenten i cellmembranen hos alla högre växter. Hos djur hjälper glukos att överleva frysning. Således stiger blodsockernivån i blodet före vintern, på grund av vilka deras kroppar klarar av att frysa i is.
ansökan
Glukos används för berusning (till exempel vid matförgiftning eller infektion), administreras intravenöst i en ström och dropp, eftersom det är ett universellt antitoxiskt medel. Även glukosbaserade läkemedel och glukos används av endokrinologer för att bestämma närvaron och typen av diabetes hos människor (som ett stresstest för att gå in i en ökad mängd glukos i kroppen).
http://wiki2.red/%D0%93%D0%BB%D1%8E%D0%BA%D0%BE%D0%B7%D0%B0Organiska kemi tester
för tekniska kemiska klasser
Se även № 35, 38, 40/2002
Kolhydrater (socker) • 10 klass
JOBB. Bland de föreslagna uttalandena, välj sant.
OPTION 1
1. Glukos - den viktigaste representanten för monosackarider.
2. Glukos med kemisk struktur är en ketonalkohol.
3. Som en följd av processen med alkoholisk jäsning av glukos bildas etylalkohol och syre.
4. Citronsyra kan erhållas genom citratgæring av glukos.
5. Homolog av glukos är fruktos.
6. DNA-nukleotider är sammansatta av rester av linjära ribosmonosackaridmolekyler.
7. I deoxyribosmolekylen är en syreatom mer än i ribosmolekylen.
8. Massa fraktionen av sackaros i sockerrör är något högre än i sockerbetor.
9. Hydrolysen av sackaros ger glukos och fruktos.
10. Sackaros kan reducera metalliskt silver från ammoniak-silver (I) oxid.
11. Stärkelse och cellulosa är de viktigaste företrädarna för monosackarider.
12. Stärkelsemakromolekylen består av många rester av cykliska a-glukosmolekyler.
13. Stärkelse är en kombination av två polymerer med annan rymdstruktur av makromolekyler: amylos och amylopektin.
14. Stärkelse kan svälla i kallt vatten.
15. Stärkelse i industrin erhålls huvudsakligen från potatis och majs.
16. Stärkelse kan detekteras i mat med hjälp av alkoholjodtinktur.
17. Vid fullständig hydrolys av stärkelse bildas cellobios.
18. Ur kemisk synvinkel är dinitrocellulosa och trinitrocellulosa felaktiga namn.
19. Från cellulosa får man konstgjorda fibrer: viskos, koppar-ammoniakfiber och acetatsilke.
20. Stärkelse används för att producera dextriner, vilka är explosiva ämnen.
OPTION 2
1. Det andra namnet på glukos är fruktsocker.
2. Glukos kan särskiljas från fruktos med hjälp av "silverspegel" -reaktionen.
3. Vid full oxidation av glukos bildas stärkelse.
4. Glykosjäsning av glukos ligger i produktionen av fermenterade mjölkprodukter, samt jäsning av kål och andra grönsaker.
5. Den kemiska strukturen av fruktos är ketonalkohol.
6. DNA-nukleotider innehåller rester av cykliska deoxiribosmonosackaridmolekyler.
7. Ribos och deoxiribos är representanter för pentoser.
8. Det andra namnet sackaros är druvssocker.
9. För erhållande av raffinerat socker passerar en vattenhaltig lösning av sackaros genom ett filter innehållande aktivt kol och utsattes sedan för indunstning.
10. Vid alkoholhaltning av sackaros få etylalkohol.
11. Molekyler av stärkelse och cellulosa med samma molekylvikt är isomerer i förhållande till varandra.
12. Stärkelsens molmassa kan nå flera miljoner g / mol.
13. Makromolekyler av stärkelse har endast grenad rumslig struktur.
14. Cellulosa är lösligt i vatten.
15. Bomull är 90% stärkelse.
16. Delvis hydrolys av stärkelse ger dextrin.
17. Kvalitativ reaktion på stärkelse - orange färgning av provet under inverkan av alkoholjodtinktur på den.
18. Trä är 50% cellulosa.
19. Cellulosa nitrater används för att göra acetatsilke.
20. Från cellulosaacetater producerar fotografiskt och filmiskt organiskt glas, tyger.
OPTION 3
1. Fruktos är den viktigaste disackariden.
2. Glukos på en kemisk struktur är en aldehydalkohol.
3. Glukos bildas i naturen som ett resultat av fotosyntesprocessen.
4. För glukos är kemisk reaktion av fermentering av butyrat inte typiskt.
5. Fructos kan inte återvinna metalliskt silver från en vattenhaltig lösning av diaminminsilver (I) hydroxid.
6. Sammansättningen av RNA-nukleotider innefattar rester av cykliska deoxiribosmolekyler.
7. Molekyler av ribos och deoxiribos kan ha både linjära och cykliska former.
8. Sackaros erhålls från sockerbetor och sockerrör.
9. Det andra namnet av sackaros är fruktsocker.
10. Vid full hydrolys av sackaros bildas etylalkohol.
11. Stärkelse och cellulosa är de viktigaste företrädarna för polysackarider.
12. Makromolekylen av cellulosa bildas av många rester av cykliska a-glukosmolekyler.
13. Cellulosa är en kombination av två polymerer med en annan rymdstruktur av makromolekyler: inulin och mannan.
14. Stärkelse kan svälla i varmt vatten.
15. Stärkelse används i textilindustrin för att skapa en hållbar dextrinfilm på tyger som lägger till glans och ger skydd mot kontaminering.
16. Massa erhålls från trä.
17. Cellulosa kan detekteras i livsmedelsprodukter med användning av alkoholtinktur av jod.
18. Med den fullständiga hydrolysen av cellulosa bildas glukos.
19. Ur kemisk synvinkel är cellulosadinitrat och cellulosatrinitrat felaktiga namn.
20. Syntetiska fibrer erhålls från cellulosa: kapron, lavsan, nylon, klor och nitron.
OPTION 4
1. Det andra namnet på glukos är druvssocker.
2. Glukos kan särskiljas från sackaros med användning av silverspegelreaktionen.
3. Solljus och närvaron av grön pigmentklorofyll är inte nödvändiga betingelser för reaktion av fotosyntes.
4. Glukos kan oxidera men inte kunna återhämta sig.
5. Glukosisomer är fruktos.
6. I deoxyribosmolekylen är en syreatom mindre än i ribosmolekylen.
7. Ribos och deoxiribos är representanter för hexoser.
8. Massa fraktion av sackaros är störst i druvor.
9. Sackaros kan inte brinna.
10. Processen med hydrolys av sackaros kallas inversion.
11. Stärkelse och cellulosa är homologa med varandra.
12. Kvalitativ reaktion på stärkelse - reaktionen av "silverspegeln".
13. I den mänskliga leveren finns en typ av stärkelse - glykogen.
14. Molmassan av cellulosa kan inte nå flera miljoner g / mol.
15. Makromolekyler av cellulosa har en linjär form.
16. Cellulosa kan inte lösas i koldisulfid och vattenhaltig lösning av kalciumhydrosulfit.
17. Bomull är 90% cellulosa.
18. Delvis hydrolys av cellulosa ger dextrin.
19. Med fullständig oxidation av cellulosa bildas koldioxid och vatten.
20. Cellulosa nitrater används för att producera rökfritt pulver, kollodion och celluloid.
Svar (sanna uttalanden):
Alternativ 1 - 1, 4, 8, 9, 12, 13, 15, 16, 18, 19;
alternativ 2 - 2, 4, 5, 6, 7, 9, 11, 12, 16, 18, 20;
alternativ 3 - 2, 3, 5, 7, 8, 11, 14, 15, 16, 18;
Alternativ 4 - 1, 2, 5, 6, 10, 13, 15, 17, 19, 20.
glukos
Egenskaper och funktioner
Glukomza (från gammal grekisk. Glkhkat söt) (C6H12O6), eller druvssocker eller dextros, finns i juice av många frukter och bär, inklusive druvor, från vilka namnet på denna typ av socker härstammar. Det är en monosackarid och hexatomic socker (hexos). Glukosenhet är en del av polysackarider (cellulosa, stärkelse, glykogen) och vissa disackarider (maltos, laktos och sackaros), som, till exempel, i mag-tarmkanalen snabbt spjälkas till glukos och fruktos.
Glukos tillhör gruppen hexoser, den kan existera i form av b-glukos eller b-glukos. Skillnaden mellan dessa regioisomerer är att den första kolatomen i B-glukos hydroxylgruppen är under planet av ringen, medan i-glukos - ovanför planet.
Glukos är en bifunktionell förening, sedan innehåller funktionella grupper - en aldehyd och 5 hydroxyl. Således är glukos en flervärd aldehydalkohol.
Strukturen för glukos är:
Kemiska egenskaper och struktur av glukos
Det fastställdes experimentellt att aldehyd- och hydroxylgrupperna är närvarande i glukosmolekylen. Som ett resultat av samspelet mellan karbonylgruppen och en av hydroxylen kan glukos existera i två former: öppen kedja och cyklisk.
I glukoslösning är dessa former i jämvikt med varandra.
Till exempel i en vattenlösning av glukos existerar följande strukturer:
Cykliska b- och b-former av glukos är rumsliga isomerer som skiljer sig i stället för hemiacetalhydroxyl i förhållande till ringets plan. I b-glukos ligger denna hydroxyl i transpositionen till hydroximetylgruppen -CH2OH, i p-glukos - i cis-position. Med hänsyn till den rumsliga strukturen hos den sexledade cykeln är formlerna för dessa isomerer:
I fast tillstånd har glukos en cyklisk struktur. Normal kristallin glukos är b-formen. I lösningen står mer stabil i form (vid jämn jämvikt i mer än 60% av molekylerna). Andelen aldehydform i jämvikt är obetydlig. Detta förklarar bristen på interaktion med fuksvavelsyra (kvalitativ reaktion av aldehyder).
Förutom fenomenet tautomerism karakteriseras glukos av strukturell isomerism med ketoner (glukos och fruktos är strukturella interklassisomerer)
Kemiska egenskaper hos glukos:
Glukos har kemiska egenskaper som är karakteristiska för alkoholer och aldehyder. Dessutom har den några specifika egenskaper.
1. Glukos - flervärd alkohol.
Glukos med Cu (OH)2 ger en blå lösning (koppar glukonat)
- 2. Glukos - aldehyd.
- a) Reagerar med en ammoniaklösning av silveroxid för att bilda en silverspegel:
b) Med kopparhydroxid ger en röd fällning Cu2O
c) Återställd med väte för att bilda hexatomisk alkohol (sorbitol)
- 3. Fermentation
- a) Alkoholhaltig jäsning (för alkoholhaltiga drycker)
b) Laktisk jäsning (syrande av mjölk, betning av grönsaker)
http://studwood.ru/1583885/meditsina/glyukoza