BÀI 4. SACCHAROSE VÀ MALTOSE

MỞ ĐẦU

Trên kệ bếp của các gia đình thường có lọ đường ăn, tên hóa học là saccharose, dùng nhiều trong pha chế thực phẩm. Thuở ấu thơ, ai cũng từng có dịp thưởng thức các cây kẹo maltose, thường gọi là mạch nha. Saccharose có gì khác với maltose? Chúng có cấu tạo và tính chất hóa học như thế nào?

Giải rút gọn:

1. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN VÀ CÔNG THỨC CẤU TẠO CỦA SACCHAROSE, MALTOSE

Thảo luận 1: Phân tử saccharose có nhóm -OH hemiacetal hoặc nhóm -OH hemiketal không? Vì sao?

Giải rút gọn:

Phân tử saccharose không có hai nhóm trên vì nhóm -OH hemiacetal của glucose và nhóm -OH hemiketal của fructose bị loại bỏ trong quá trình tạo liên kết -1,2-glycoside.

Thảo luận 2: Phân tử saccharose có thể mở vòng không? Giải thích.

Giải rút gọn:

Không thể mở vòng vì được cấu tạo từ một đơn vị -glucose và một đơn vị -fructose nên không còn nhóm -OH hemiacetal tự do.

Thảo luận 3: Vì sao phân tử maltose có thể mở vòng?

Giải rút gọn:

Vì được cấu tạo từ hai đơn vị glucose nên vẫn còn nhóm -OH hemiacetal tự do nên gốc glucose có thể mở vòng.

2. TÍNH CHẤT HÓA HỌC CƠ BẢN CỦA SACCHAROSE

Thảo luận 4: Dựa vào đặc điểm cấu tạo của phân tử saccharose, dự đoán tính chất cơ bản của saccharose.

Giải rút gọn:

- Tính chất của polyalcohol.

- Phản ứng thủy phân.

Thảo luận 5: Nhận xét và giải thích hiện tượng trong thí nghiệm.

Giải rút gọn:

- Cho dung dịch NaOH vào dung dịch CuSO₄: xuất hiện kết tủa xanh.

PTHH: NaOH + CuSO₄ Na₂SO₄ + Cu(OH)₂

- Cho saccharose vào ống nghiệm thì kết tủa sẽ bị hòa tan tạo thành dung dịch có màu xanh lam.

PTHH: 2C₁₂H₂₂O₁₁ + Cu(OH)₂ (C₁₂H₂₂O₁₁)₂Cu + 2H₂O 

Luyện tập: Bằng phương pháp hóa học phân biệt 3 dung dịch riêng biệt sau: glucose, fructose và saccharose.

Giải rút gọn:

PTHH: 

(1) CH₂OH[CHOH]₄CH=O + Br₂ + H₂O CH₂OH[CHOH]₄COOH + 2HBr.

(2) CH₂OH[CHOH]₄CH=O + 2[Ag(NH₃)₂]OH CH₂OH[CHOH]₄COONH₄ + 2Ag + 3NH₃ + H₂O.

Vận dụng: Giải thích tại sao khi đun nước đường có thêm một ít nước chanh thì dung dịch thu được ngọt hơn.

Giải rút gọn:

Vì trong nước đường có chứa saccharose, khi thêm chanh tức thêm môi trường acid vào nước đường đun nóng thì saccharose sẽ bị thủy phân tạo thành glucose và fructose nên dung dịch thu được có vị ngọt hơn.

BÀI TẬP

Bài 1: Carbohydrate nào dưới đây không có nhóm -OH hemiacetal hoặc nhóm -OH hemiketal?

Giải rút gọn:

- Nhóm -OH hemiacetal: glucsose, maltose.

- Nhóm -OH hemiketal: fructose

Chọn C

Bài 2: Cho các carbohydrate sau: glucose, fructose, saccharose và maltose. Số carbohydrate có khả năng mở vòng nhờ dung dịch nước là

Giải rút gọn:

Các carbohydrate có khả năng mở vòng: glucose, fructose, maltose.

Chọn C.

Bài 3: Hoàn thành các phương trình phản ứng theo sơ đồ (X, Y, Z, T là các chất hữu cơ khác nhau):

Giải rút gọn:

PTHH: C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O C₆H₁₂O₆ (glucose) + C₆H₁₂O₆ (fructose).

Y: glucose, X: C₆H₁₂O₆ fructose.

CH₂OH[CHOH]₄CH=O + 2[Ag(NH₃)₂]OH CH₂OH[CHOH]₄COONH₄ + 2Ag + 3NH₃ + H₂O.

T: CH₂OH[CHOH]₄COONH₄.

CH₂OH[CHOH]₄CH=O + Br₂ + H₂O CH₂OH[CHOH]₄COOH + 2HBr.

Z: CH₂OH[CHOH]₄COOH.

Bài 4: Thủy phân 100 gam saccharose thu được 104,5 gam hỗn hợp gồm glucose, fructose và saccharose còn dư. Tính hiệu suất phản ứng thủy phân saccharose.

Giải rút gọn:

PTHH: C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O C₆H₁₂O₆ (glucose) + C₆H₁₂O₆ (fructose).

Định luật bảo toàn khối lượng:

(g).

(mol).

Theo PTHH ta có: (mol).

(g).

Hiệu suất phản ứng thủy phân saccharose là: