10 Osztály
Glükóz. Szerkezet, fizikai, kémiai tulajdonságok
A glükóz C6H12O6 egy monoszacharid, amely nem hidrolizál, hogy egyszerűbb szénhidrátokat képezzen.
Amint a szerkezeti képletből látható, a glükóz egyidejűleg többértékű alkohol és aldehid, azaz aldehid-alkoholok. A vizes oldatokban a glükóz ciklikus formát ölthet.
A glükóz színtelen kristályos anyag, édes ízű, vízben jól oldódik. Cukorrépa-cukorhoz képest kevésbé édes.
1) a növény szinte valamennyi szervében fordul elő: gyümölcsökben, gyökerekben, levelekben, virágokban;
2) különösen sok szőlőcukor a szőlő és az érett gyümölcslé, bogyók;
3) az állati szervezetekben glükóz van;
4) az emberi vérben körülbelül 0,1%.
A glükóz szerkezetének jellemzői:
1. A glükóz összetételét a következő képlet adja meg: C6H12O6, polihidroxi-alkoholokhoz tartozik.
2. Ha a frissen kicsapódott réz (II) -hidroxidhoz ez az anyag oldata kerül hozzáadásra, világos kék oldatot képeznek, mint a glicerin esetében.
A tapasztalat megerősíti, hogy a glükóz kapcsolódik a többértékű alkoholokhoz.
3. Van egy glükóz észter, amelynek molekulájában öt ecetsav található. Ebből következik, hogy a szénhidrátmolekulában öt hidroxilcsoport van. Ez a tény megmagyarázza, hogy a glükóz vízben jól feloldódik és édes ízű.
Ha a glükóz oldatot az ezüst-oxid (I) ammóniás oldatával melegítjük, akkor egy jellegzetes "ezüst tükör" -et kapunk.
Az anyag molekulájában a hatodik oxigénatom szerepel az aldehidcsoportban.
4. Ahhoz, hogy teljes képet kapjon a glükóz szerkezetéről, tudnia kell, hogyan épül fel a molekula vázája. Mivel mind a hat oxigénatom része a funkcionális csoportoknak, ezért a csontvázat alkotó szénatomok közvetlenül kapcsolódnak egymáshoz.
5. A szénatomok lánca egyenes, de nem elágazó.
6. Az aldehidcsoport csak a nem elágazó szénlánc végén helyezkedhet el, és a hidroxilcsoportok csak különböző szénatomokból lehetnek stabilak.
A glükóznak az alkoholokra és az aldehidekre jellemző kémiai tulajdonságai vannak. Ezenkívül bizonyos sajátosságokkal rendelkezik.
1. A glükóz egy többértékű alkohol.
A Cu (OH) 2-gyel készült glükózt kék színű (réz-glükonát)
2. A glükóz egy aldehid.
a) Reagál egy ezüst-oxid ammóniás oldatával, hogy ezüst tükröt képezzen:
CH2OH- (CHOH) 4-CHO + Ag2O → CH2OH- (CHOH) 4-COOH + 2Ag
b) A réz-hidroxid vörös csapadékot kap Cu20-ból
SN2ON- (CHOH) 4-CHO + 2Cu (OH) 2 → SN2ON- (CHOH) 4-SOOH + Cu 2O ↓ + 2H2O
c) hidrogénnel redukálódik egy hatatú alkohol (szorbit) képződésével,
CH2OH- (CHOH) 4-CHO + H2 → CH 2OH- (CHOH) 4-CH 2OH
a) Alkoholos erjesztés (alkoholos italok beszerzésére)
C6H12O6 → 2CH3-CH 2OH + 2CO 2 ↑
b) tejsavas fermentáció (savanyú tej, zöldségfélék megsavanyítása)
C6H12O6 → 2CH3-CHOH-COOH
A fotoszintézis során a növényeknél glukóz képződik. Az állatok élelmiszertől származnak, a glükóz az élő szervezetek legfontosabb energiaforrása. A glükóz értékes tápláló termék. A cukrászatban, az orvostudományban erősítő szerként használják, alkohol, C-vitamin, stb.