Інструкційна карта до лабораторної роботи №5

з дисципліни «Органічна хімія»

спеціальності «Виробництво хліба, кондитерських, макаронних виробів і харчових концентратів»

Тема: Вивчення властивостей полісахаридів

Мета:

• дослідження фізичних і хімічних властивостей полісахаридів.

• удосконалення умінь і навичок проведення хімічного експерименту;

• формування умінь інтерпретації результатів хімічного експерименту (спостереження, складання рівнянь відповідних хімічних реакцій, висновки).

Забезпечення:

Посуд, обладнання: штатив з пробірками, нагрівальний прилад, пробіркоутримувач, хімічний стакан, шпатель, фарфорова ступка з пестиком, фарфорова чашка, скляні палички, піпетки градуйовані, лабораторний годинник.

Реактиви: концентрована хлоридна кислота, 25%-й розчин НСІ, концентрована сульфатна кислота, гідроксиду натрію, 1%-ий розчин крохмалю, 15%-й розчин гідроксиду натрію, 1%-й розчин сульфату купруму(ІІ), вата (джерело клітковини), 3%-й та 80%-й розчини сульфатної кислоти, 10% - вий розчин аміаку, розчин Люголя; дистильована вода.

Хід роботи:

Дослід №1. Взаємодія крохмалю з йодом

У пробірку налити 2 мл розчину крохмалю, додати краплю розчину Люголя. Вміст пробірки перемішати і спостерігати утворення розчину______________________ кольору.

Вміст пробірки розділити на дві частини. В одну пробірку додати 1мл розчину лугу. Спостерігати _________________ розчину.

Другу пробірку нагріти на водяній бані. Спостерігати зникнення _____________ забарвлення розчину. Пробірку охолодити у стакані з холодною водою. Спостерігати появу _____________________забарвлення розчину.

Зробити висновок._________________________________________________________

______________________________________________________________________________

Дослід №2. Гідроліз крохмалю

У дві пробірки налити по 5мл розчину крохмалю. В першу пробірку внести 2 ‑ 3 краплі концентрованої соляної кислоти та кип’ятити на водяній бані протягом 15хв. Інша пробірка – контрольна.

Протягом проведення гідролізу, через рівні проміжки часу відбирати невеликі порції розчину в чисті пробірки, і перевіряти глибину проходження реакції додаванням розчину йоду. Описати спостереження щодо зміни забарвлення розчину йоду.

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Потім в обидві пробірки (одна пробірка з гідролізатом, друга – контрольна) налити по 2мл розчину гідроксиду натрію та по 5крапель розчину сульфату міді, нагріти на водяній бані. В пробірці з гідролізатом розчину крохмалю (перша пробірка) утворюється цегляно-червоний осад оксиду купруму(І) Cu₂O, а в контрольній пробірці – відсутність осаду.

Скласти рівняння реакцій гідролізу крохмалю та окислення глюкози гідроксидом купруму(ІІ):

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Зробити висновок щодо відновлювальної здатності крохмалю та продуктів його реакції гідролізу.

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Дослід №3. Розчинення целюлози

Назва «целюлоза» виникла від назви рослинних клітин, основною складовою яких є целюлоза. Целюлоза має дуже довгі ланцюги залишків глюкози, сполучені у положеннях 1 та 4 так же, як в молекулі амілози; відрізняється від амілози тим, що глюкоза в целюлозі знаходиться в β-формі, кількість залишків в молекулі целюлози може досягати 12000.

Емпірична формула: (С₆Н₁₀О₅)_n

Структурна формула:

Целюлоза дуже стійка до механічних і хімічним діям, розчиняється в мідно аміачному розчині, солянокислих розчинах окремих солей, в концентрованій сірчаній кислоті. При нагріванні з мінеральними кислотами гідролізує з утворенням глюкози.

У хімічний стакан налити концентрований розчин сульфату гексаамінкупруму(ІІ) _________________кольору, виготовленого заздалегідь. Внести невеликий шматочок вати (джерело целюлози) і перемішувати вміст стакану скляною паличкою. Спостерігати __________________целюлози у концентрованому розчині сульфату гексаамінкупруму(ІІ).

Зробити висновок._________________________________________________________

Дослід №4. Гідроліз клітковини

Невелику кількість вати (100-200мг) внести в пробірку, залити 3%-вим розчином сульфатної кислоти та кип’ятити на водяній бані протягом 10 хв. Нейтралізувати вміст пробірки розчином лугу. Відібрати пробу у чисту пробірку. Додати піпеткою розчин сульфату купруму(ІІ) та нагріти у полум’ї пальника до кипіння. Описати спостереження.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

У фарфоровій чашці таку ж кількість вати заздалегідь обробити 0,5мл 80%-го розчину сульфатної кислоти до повного розчинення, потім розвести водою до об’єму 1мл і кип’ятити на водяній бані близько 5хв. Нейтралізувати вміст пробірки розчином лугу. До проби розчину додати піпеткою розчин сульфату купруму(ІІ) та нагріти у полум’ї пальника до кипіння. Описати спостереження.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Пояснити, чому у пробірці, де знаходиться необроблена сульфатною кислотою вата, осад цегляно-червоного кольору не утворюється, а у пробірці, що містила заздалегідь оброблену вату, випадає цегляно-червоний осад оксиду купруму(І).

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Скласти рівняння гідролізу клітковини._______________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Зробити висновок щодо відновлювальної здатності клітковини та продуктів її реакції гідролізу.

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Дослід №5. Одержання і властивості нітрату целюлози

Важливу роль в техніці відіграють азотнокислі ефіри целюлози (нітрати). Суміш моно- і динітратів целюлози (колоксилін) використовується для виготовлення нітролаків. З колоксиліну, камфори та спирту виготовляють целулоїд.

(С₆Н₁₀О₅)_n + nНNО₃  [С₆Н₉О₄(ОNО₂)]_n + nН₂О

(С₆Н₁₀О₅)_n + 2nНNО₃  [С₆Н₉О₃(ОNО₂)₂]_n + 2nН₂О

(С₆Н₁₀О₅)_n + 3nНNО₃  [С₆Н₇О₂(ОNО₂)₃]_n + 3nН₂О

Повний азотнокислий ефір целюлози – тринітрат целюлози [С₆Н₇О₂(ОNО₂)₃]_n – є вибуховою речовиною піроксилін, який використовується для виготовлення пороху.

Переглянути відеозапис досліду. За допомогою якої реакції одержали нітроцелюлозу? Відповідь: реакція______________________. Яка сполука утворилася внаслідок нітрування целюлози? Відповідь: при дії концентрованих сульфатної та азотної кислот (___________________суміш) на целюлозу утворилася________________________.

Яким чином можна відрізнити звичайну целюлозу від нітрату целюлози? Дати пояснення._____________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Зробити висновок по роботі.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

14