1) По физическим свойствам аминокислоты резко отличаются от соответствующих кислот и оснований. Все оникристаллические вещества, лучше растворяются в воде, чем в органических растворителях, имеют достаточно высокие температуры плавления; многие из них имеют сладкий вкус. Эти свойства отчётливо указывают насолеобразный характер этих соединений. Особенности физических и химических свойств аминокислот обусловлены их строением — присутствием одновременно двух противоположных по свойствам функциональных групп:кислотной и основной.
Все аминокислоты — амфотерные соединения, они могут проявлять как кислотные свойства, обусловленные наличием в их молекулах карбоксильной группы —COOH, так и основные свойства, обусловленные аминогруппой —NH2. Аминокислоты взаимодействуют с кислотами и щелочами:
Изоэлектрической точкой аминокислоты называют значение pH, при котором максимальная доля молекул аминокислоты обладает нулевым зарядом. При таком pH аминокислота наименее подвижна в электрическом поле, и данное свойство можно использовать для разделения аминокислот, а также белков и пептидов.
Цвиттер-ионом называют молекулу аминокислоты, в которой аминогруппа представлена в виде -NH3+, а карбоксигруппа — в виде -COO−. Такая молекула обладает значительным дипольным моментом при нулевом суммарном заряде. Именно из таких молекул построены кристаллы большинства аминокислот.
Некоторые аминокислоты имеют несколько аминогрупп и карбоксильных групп. Для этих аминокислот трудно говорить о каком-то конкретном цвиттер-ионе.
Большинство аминокислот можно получить в ходе гидролиза белков или как результат химических реакций:
Все входящие в состав живых организмов α-аминокислоты, кроме глицина, содержат асимметрический атом углерода (треонин и изолейцин содержат два асимметрических атома) и обладают оптической активностью. Почти все встречающиеся в природе α-аминокислоты имеют L-конфигурацию, и лишь L-аминокислоты включаются в состав белков, синтезируемых на рибосомах.
Вычислить: m(C₂H₅OH) -? 1. Находим массу примесей в этилене: m(прим.)=ω%(прим.)÷m(C₂H₄ + прим.)×100%=10%×92,4г÷100%=9,24г. 2. Определим массу чистого этилена: m(C₂H₄)=m(C₂H₄ + прим.) -m(прим.) = 92,4г.- 9.24г.=83,16г. 3. Определим молярную массу этилена и его количество вещества в 83,16г.: M(C₂H₄)=12x2+1x4=28г./моль n(C₂H₄)=m(C₂H₄)÷M(C₂H₄)=83,16г.÷28г./моль=2,97моль 4. Запишем уравнение реакции получения спирта из этилена и проанализируем его: к H₂SO₄ CH₂=CH₂ + H-OH→→→→→→ СН₃-СН₂-ОН По уравнению реакции из 1 моль этилена образуется 1 моль этилового спирта, значит из 2,97моль этилена образуется 2,97 моль этилового спирта. 4. Определим молярную массу этилового спирта: M(C₂H₅OH)=12x2+1x5+16+1=46г./моль 5. Определим массу количеством вещества 2,97моль: m(C₂H₅OH)=n(C₂H₄)хM(C₂H₅OH)=2,97мольх 46г./моль = 136,62г. 6. ответ: из 92,4г. этилена содержащего 10% примесей образуется 136,62г. этилового спирта.
Все аминокислоты — амфотерные соединения, они могут проявлять как кислотные свойства, обусловленные наличием в их молекулах карбоксильной группы —COOH, так и основные свойства, обусловленные аминогруппой —NH2. Аминокислоты взаимодействуют с кислотами и щелочами:
NH2 —CH2 —COOH + HCl → HCl • NH2 —CH2 —COOH (хлороводородная соль глицина)NH2 —CH2 —COOH + NaOH → H2O + NH2 —CH2 —COONa (натриевая соль глицина)Растворы аминокислот в воде благодаря этому обладают свойствами буферных растворов, то есть находятся в состоянии внутренних солей.
NH2 —CH2COOH N+H3 —CH2COO-Аминокислоты обычно могут вступать во все реакции, характерные для карбоновых кислот и аминов.
Этерификация:
NH2 —CH2 —COOH + CH3OH → H2O + NH2 —CH2 —COOCH3 (метиловый эфир глицина)Важной особенностью аминокислот является их к поликонденсации, приводящей к образованиюполиамидов, в том числе пептидов, белков, нейлона, капрона.
Реакция образования пептидов:
HOOC —CH2 —NH —H + HOOC —CH2 —NH2 → HOOC —CH2 —NH —CO —CH2 —NH2 + H2OИзоэлектрической точкой аминокислоты называют значение pH, при котором максимальная доля молекул аминокислоты обладает нулевым зарядом. При таком pH аминокислота наименее подвижна в электрическом поле, и данное свойство можно использовать для разделения аминокислот, а также белков и пептидов.
Цвиттер-ионом называют молекулу аминокислоты, в которой аминогруппа представлена в виде -NH3+, а карбоксигруппа — в виде -COO−. Такая молекула обладает значительным дипольным моментом при нулевом суммарном заряде. Именно из таких молекул построены кристаллы большинства аминокислот.
Некоторые аминокислоты имеют несколько аминогрупп и карбоксильных групп. Для этих аминокислот трудно говорить о каком-то конкретном цвиттер-ионе.
Большинство аминокислот можно получить в ходе гидролиза белков или как результат химических реакций:
CH3COOH + Cl2 + (катализатор) → CH2ClCOOH + HCl; CH2ClCOOH + 2NH3 →NH2 —CH2COOH + NH4ClВсе входящие в состав живых организмов α-аминокислоты, кроме глицина, содержат асимметрический атом углерода (треонин и изолейцин содержат два асимметрических атома) и обладают оптической активностью. Почти все встречающиеся в природе α-аминокислоты имеют L-конфигурацию, и лишь L-аминокислоты включаются в состав белков, синтезируемых на рибосомах.
m(C₂H₄ + прим.)=92,4г.
ω%(прим.)=10%
Вычислить: m(C₂H₅OH) -?
1. Находим массу примесей в этилене:
m(прим.)=ω%(прим.)÷m(C₂H₄ + прим.)×100%=10%×92,4г÷100%=9,24г.
2. Определим массу чистого этилена:
m(C₂H₄)=m(C₂H₄ + прим.) -m(прим.) = 92,4г.- 9.24г.=83,16г.
3. Определим молярную массу этилена и его количество вещества в 83,16г.:
M(C₂H₄)=12x2+1x4=28г./моль
n(C₂H₄)=m(C₂H₄)÷M(C₂H₄)=83,16г.÷28г./моль=2,97моль
4. Запишем уравнение реакции получения спирта из этилена и проанализируем его:
к H₂SO₄
CH₂=CH₂ + H-OH→→→→→→ СН₃-СН₂-ОН
По уравнению реакции из 1 моль этилена образуется 1 моль этилового спирта, значит из 2,97моль этилена образуется 2,97 моль этилового спирта.
4. Определим молярную массу этилового спирта:
M(C₂H₅OH)=12x2+1x5+16+1=46г./моль
5. Определим массу количеством вещества 2,97моль:
m(C₂H₅OH)=n(C₂H₄)хM(C₂H₅OH)=2,97мольх 46г./моль = 136,62г.
6. ответ: из 92,4г. этилена содержащего 10% примесей образуется 136,62г. этилового спирта.