Lý thuyết về Saccarozơ, tinh bột và xenlulozơ đầy đủ nhất
Tính chất vật lý và trạng thái tự nhiên, cấu trúc phân tử, tính chất hoá học và ứng dụng của Saccarozơ, tinh bột và xenlulozơ.
Ở bài trước, chúng ta đã học về các tính chất của Glucozơ, hôm nay ta sẽ đi vào bài tiếp theo ở chương cacbonhiđrat – Saccarozơ, tinh bột và xenlulozơ. Bài viết này, HocThatGioi sẽ cung cấp cho các bạn tất tần tật về Saccarozơ, tinh bột và xenlulozơ, từ tính chất vật lý, trạng thái tự nhiên, cấu trúc phân tử cho đến tính chất hoá học và ứng dụng. Tất cả đều được trình bày rất chi tiết và đầy đủ nên các bạn cứ tham khảo thoải mái nhé!
1. SACCAROZƠ
1.1 Tính chất vật lý và trạng thái tự nhiên của Saccarozo
- Saccarozơ là chất kết tinh, không màu, vị ngọt, dễ tan trong nước
- Saccarozơ có nhiều trong các loại thực vật và là thành phần chủ yếu của đường mía, đường củ cải, đường thốt nốt.
1.2 Cấu trúc phân tử Saccarozo
CTPT: C_{12}H_{22}O_{11}
Trong phân tử saccarozo, gốc a- glucozơ và gốc b- fructozơ liên kết với nhau qua nguyên tử oxi giữa C_1 của glucozơ và C_2 của fructozơ (C_1 - O - C_2). Liên kết này thuộc loại liên kết glicozit.
1.3 Tính chất hóa học
Saccarozo có tính chất của ancol đa chức và đisaccarit
1.3.1 Phản ứng với Cu(OH)2
2C_{12}H_{22}O_{11} + Cu(OH)_2 → (C_{12}H_{21}O_{11})_2Cu + 2H_2O.
=> Saccarozo sở hữu tính chất của poliancol liền kề, hòa tan Cu(OH)_2 tạo phức đồng màu xanh lam.
1.3.2 Phản ứng thủy phân
Saccarozo bị thủy phân trong môi trường axit:
C_{12}H_{22}O_{11} + H_2O \overset{H^+, t^o}{\rightarrow} C_6H_{12}O_6 +C_6H_{12}O_6.
(saccarozơ) (glucozơ) (fructozơ)
1.4 Ứng dụng
Sử dụng nhiều trong nền công nghiệp thực phẩm (bánh kẹo, nước giải khát, ….) và dược phẩm để pha chế thuốc.
2. TINH BỘT
2.1 Tính chất vật lý và trạng thái tự nhiên của tinh bột
- Tinh bột là chất rắn vô định hình, màu trắng, không tan trong nước nguội, tan trong nước nóng chuyển thành dung dịch keo nhớt, gọi là hồ tinh bột
- Tinh bột có nhiều trong các loại gạo, khoai, sắn, ….
2.2 Cấu trúc phân tử của tinh bột
Tinh bột là hỗn hợp của 2 polisaccarit: amilozo và amilopectin gồm các gốc a – glucozơ liên kết với nhau
- Trong phân tử amilozo, các gốc a – glucozơ nối với nhau bởi liên kết a -1,4 – glicozit tạo thành chuỗi dài không phân nhánh xoắn lại thành hình lò xo
- Trong phân tử amilopectin, ngoài liên kết kết a -1,4 – glicozit thì còn có liên kết kết a 1,6 glicozit. Amilo pectin có mạch phân nhánh.
2.3 Tính chất hóa học của tinh bột
2.3.1 Phản ứng thủy phân
Tinh bột bị thủy phân trong môi trường axit sinh ra glucozo
(C_6H_{10}O_5)_n+ nH_2O \overset{H^+, t^o}{\rightarrow} n C_6H_{12}O_6* Lưu ý: Nhờ xúc tác enzim, tinh bột có thể bị thủy phân thành: dextrin => mantozo => glucozo
2.3.2 Phản ứng màu với dung dịch iot
Dung dịch tinh bột hấp phụ I_2 trong dung dịch iot tạo thành dung dịch màu xanh tím
=> Người ta thường dùng cách này để nhận biết dung dịch hồ tinh bột và ngược lại.
2.4 Ứng dụng
- Trong công nghiệp thực phẩm: Dùng làm phụ gia cho công nghiệp bánh kẹo, đồ hộp.
- Trong xây dựng: Tinh bột được dùng làm chất gắn kết bê tông, tăng tính liên kết cho đất sét, đá vôi, dùng làm keo dính gỗ, phụ gia sản xuất ván ép, phụ gia cho sơn.
3. XENLULOZƠ
3.1 Tính chất vật lý và trạng thái tự nhiên Xenlulozo
- Xenlulzơ là chất rắn, hình sợi, màu trắng, không mùi, không vị, không tan trong nước khi đun nóng, không tan trong dung môi hữu cơ thông thường.
- Xenlulozơ là thành phần chính tạo nên lớp màng tế bào thực vật, có nhiều trong bông, đay, gai, tre nứa.
3.2 Cấu trúc phân tử
Xenlulozo có cấu trúc phân tử rất lớn, là polyme hợp thành từ các mắt xích b – glucozơ nối với nhau bởi các liên kết b -1,4 – glicozit, phân tử xenlulozơ không phân nhánh, không xoắn.
3.3 Tính chất hóa học
3.3.1 Phản ứng thủy phân trong môi trường axit:
(C_6H_{10}O_5)_n + nH_2O \overset{H_2SO_4, t^o}{\rightarrow} n C_6H_{12}O_63.3.2 Phản ứng của ancol đa chức:
Tác dụng với HNO3/H2SO4 đ
[C_6H_7O_2(OH)_3]_n + 3nHNO_3 \overset{H_2SO_4, t^o}{\rightarrow} [C_6H_7O_2(ONO_2)_3]_n+ 3nH_2O=> Xenlulozơ trinitrat là chất dễ cháy và nổ mạnh được dùng làm thuốc súng không khói.
Xenlulozơ tác dụng với anhiđrit axetic sinh ra xenlulozơ triaxetat
[C_6H_7O_2(OCOCH_3)_3]_n (tơ axetat)
Xenlulozơ tác dụng với CS_2 và NaOH (dung dịch Visco) tạo thành tơ visco
* Lưu ý: Xenlulozơ không phản ứng với Cu(OH)_2 nhưng tan được trong dung dịch [Cu(NH_3)_4](OH)_2. (dung dịch Svayde)
3.4 Ứng dụng:
- Các vật liệu chứa nhiều xenlulozơ như tre, gỗ, nứa,…thường được dùng làm vật liệu xây dựng, đồ dùng gia đình,…
- Xenlulozơ nguyên chất và gần nguyên chất được chế thành sợi, tơ, giấy viết, giấy làm bao bì, xenlulozơ trinitrat được dùng làm thuốc súng.
- Thủy phân xenlulozơ sẽ được glucozơ làm nguyên liệu để sản xuất etanol.
* Lưu ý: Xenlulozo và tinh bột không phải là đồng phân của nhau
Cảm ơn các bạn đã theo dõi bài viết của HocThatGioi về Lý thuyết về Saccarozơ, tinh bột và xenlulozơ đầy đủ nhất. Nếu các bạn thấy hay và bổ ích, hãy chia sẻ cho bạn bè của mình để cùng nhau học thật giỏi nhá. Đừng quên để lại 1 like, 1 cmt để tạo động lực cho HocThatGioi và giúp HocThatGioi ngày càng phát triển hơn nhé! Chúc các bạn học thật tốt!
