Упражнение 208 Какие соединения называют аминокислотами?
Аминокислоты - это органические кислоты, содержащие одну или несколько аминогрупп
Упражнение 209 Найдите соответствие:
СH3 | 1) СН3—СН—СН—COOН | NН2 СH3 | 2) СН3—С—СН2—COOН | NН2 СH3 | 3) СН3—СН—СН—CH—COOН | | CH3 NH2 |
a) 3-амино-3-метилбутановая б) 3-амино-2-метилбутановая в) 2-амино-3,4-диметилпентановая |
Ответ: 1-б, 2-а, 3-в
Упражнение 210 Составьте структурные формулы молекул таких кислот:
а) 2-аминопентановой
СН3—СН2—СН2—СН—COOН | NН2 |
б) 3-амино-2,3-диметилбутановой
CH3 | СН3—С —СН—COOН | | NН2 CH3 |
в) 4-амино-3-метилбутановой
СН2—СН—СН2—COOН | | NH2 CH3 |
Упражнение 211 Изобразите структурную формулу молекулы α-аминобутановой кислоты.
α СН3—СН2—СН—COOН | NH2 |
Упражнение 212 Сравните химические свойства этановой и аминоэтановой кислот.
Этановая кислота действует на индикаторы, реагирует с металлами, некоторыми оксидами, гидроксидами, солями, а также со спиртами:
2CH3COOH + Сa -> (CH3COO)2Сa + H2↑
2CH3COOH + MgO -> (CH3COO)2Mg + H2O
CH3COOH + NaOH-> CH3COONa + H2O
CH3COOH + Na2CO3-> CH3COONa + H2O + CO2↑
CH3COOH + C2H5OH -> CH3–COO–C2H5 + H2O
Аминоэтановая кислота является амфотерным соединением, поэтому не действует на индикаторы, реагирует со щелочами и кислотами, со спиртами:
H2N–CH2–COOH + NaOH → H2N–CH2–COONa + H2O
аминоэтанова кислота натрий аминоэтаноат
H2N–CH2–COOH + HCl → [H3N–CH2–COOH]Cl
глицин глициний хлорид
H2N–CH2–COOH + C2H5OH → H2N–CH2–COO–C2H5 + H2O
Молекулы аминокислот могут взаимодействовать между собой с одновременным участием амино- и карбоксильной группы:
Упражнение 213 Вычислите массовую долю Карбона в γ-аминомасляной кислоте.
Дано: H2N—CγН2—СβН2—СαН2—COOН или С4Н9О2N
Найти: ω(С)-?
Решение
Mr(C4H9O2N)=4•Ar(C)+9•Ar(H)+2•Ar(O)+Ar(N)=4•12+9•1+2•16+14=103
ω(C)=4•Ar(C)/Mr(C4H9O2N)=4•12:103=0,466, или 46,6%
Ответ: 46,6%
Упражнение 214 Какую массу аминоуксусной кислоты следует растворить в 100 г воды, чтобы приготовить раствор с массовой долей кислоты 16,7%?
Дано: V(H2O)=100 мл, ω(кислоты)=16,7%, или 0,167
Найти: m(кислоты)-?
Решение
m(H2O)=V(H2O)•ρ(H2O)=100 мл•1 г/мл=100 г
Пусть масса растворенного вещества (аминооцтовой кислоты) равна х г, тогда подставив значения в формулу вычисления массовой доли ω(кислоты)=m(кислоты)/(m(кислоты)+m(H2O)), получим алгебраическое уравнение и решаем его:
0,167 = х / (х + 100)
0,167 • (х + 100) = х
0,167х + 16,7 = х
х - 0,167х = 16,7
0,833х = 16,7
х = 16,7 : 0,833
х = 20
Ответ: 20 г кислоты
Упражнение 215 Смешали одинаковые количества вещества глицина и аланина. Определите массовые доли аминокислот в смеси.
Дано: n(H2N-CH2-COOH)=n(H2N-CH(СH3)-COOH)
Найти: ω(H2N-CH2-COOH)-?, ω(H2N-CH(СH3)-COOH)-?
Решение
Пусть глицина и аланина смешали в количестве вещества 1 моль каждое.
Найдем молярную массу - массу в количестве вещества 1 моль.
М(H2N-CH2-COOH)=75 г/моль, масса 1 моль m(H2N-CH2-COOH)=75 г
М(H2N-CH(СH3)-COOH)=89 г/моль, масса 1 моль m(H2N-CH(СH3)-COOH)=89 г
Определяем массу смеси этих веществ:
m(cмеси)=n(H2N-CH2-COOH)+n(H2N-CH(СH3)-COOH)=75 г+ 89 г=164 г
Рассчитываем массовые доли веществ в смеси.
ω(H2N-CH2-COOH)=m(H2N-CH2-COOH):m(смеси)=75 г:164 г=0,457, или 45,7%
ω(H2N-CH(СH3)-COOH)=100%-ω(H2N-CH2-COOH)=100%-45,7%=54,3%
Ответ: 45,7% глицина и 54,3% аланина