Bài 7: Ôn tập chương 2

1. Kiến thức trọng tâm

Chương 2 nghiên cứu carbohydrate gồm monosaccharide, disaccharide và polysaccharide. Glucose và fructose là monosaccharide có công thức $C_6H_{12}O_6$. Glucose là aldehyde alcohol có tính chất của aldehyde và polyalcohol: hoà tan $Cu(OH)_2$ tạo dung dịch xanh lam, tráng bạc với thuốc thử Tollens, tác dụng với $Cu(OH)_2$ khi đun nóng tạo kết tủa đỏ gạch $Cu_2O$, lên men rượu tạo ethanol và $CO_2$. Fructose là ketone alcohol, ngọt hơn glucose và trong môi trường kiềm chuyển hoá thành glucose nên cũng có phản ứng tráng bạc.

Saccharose và maltose là disaccharide có công thức $C_{12}H_{22}O_{11}$. Saccharose gồm gốc glucose và gốc fructose liên kết qua hai carbon anomeric nên không còn nhóm $-OH$ hemiacetal tự do, do đó không có tính khử. Maltose gồm hai gốc glucose, còn nhóm $-OH$ hemiacetal tự do nên có tính khử và tráng bạc.

Tinh bột và cellulose là polysaccharide có công thức $(C_6H_{10}O_5)_n$. Tinh bột gồm amylose mạch thẳng và amylopectin mạch phân nhánh, tạo màu xanh tím với iodine và thuỷ phân cho glucose. Cellulose gồm các gốc $\beta$-glucose, không tan trong nước, tan trong dung dịch Schweizer và thuỷ phân cho glucose khi đun nóng với acid đặc.

Khi giải bài tập chương này, cần phân biệt tính khử của các loại đường, viết đúng phương trình thuỷ phân và dùng bảo toàn khối lượng: khối lượng glucose thu được lớn hơn khối lượng tinh bột ban đầu do cộng thêm nước.

2. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1. Cho $17,1$ gam maltose tác dụng với lượng dư thuốc thử Tollens thu được bao nhiêu gam bạc?

Lời giải: $n_{maltose} = 17,1 : 342 = 0,05$ mol. Mỗi phân tử maltose có một nhóm aldehyde nên tạo hai mol bạc, $n_{Ag} = 0,1$ mol, $m = 0,1 \times 108 = 10,8$ gam.

Ví dụ 2. Thuỷ phân $68,4$ gam saccharose, sau đó cho toàn bộ sản phẩm tráng bạc thu được bao nhiêu gam bạc?

Lời giải: $n_{saccharose} = 0,2$ mol, thuỷ phân cho $0,2$ mol glucose và $0,2$ mol fructose, cả hai đều tráng bạc. Tổng $n_{Ag} = 0,8$ mol nên $m = 0,8 \times 108 = 86,4$ gam.

3. Ghi nhớ

• Glucose và maltose có tính khử; saccharose không có tính khử.
• Thuỷ phân carbohydrate luôn cộng thêm nước nên khối lượng sản phẩm lớn hơn nguyên liệu.
• Tinh bột tạo màu xanh tím với iodine, là dấu hiệu nhận biết đặc trưng.