Файл: Контрольная работа по дисциплине Химия Вариант 10 студент группы 1124з Шефер С. О. Проверил преподаватель.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.01.2024

Просмотров: 37

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Курганский промышленный техникум»

Контрольная работа

по дисциплине: «Химия»

Вариант 10

Выполнил: студент группы №112/4з

Шефер С.О.

Проверил преподаватель: _________

Михайлова И.А.

Оценка:_________________________

Дата:___________________________

Курган, 2023 г.

Содержание:


Теоритическая часть 2

Задача 16

Список использованной литературы 16

1. Аминокислоты: Аминокислоты как амфотерные дифункциональные органические соединения. Химические свойства аминокислот: взаимодействие с щелочами, кислотами и друг с другом (реакция поликонденсации). Пептидная связь и полипептиды. Применение аминокислот на основе свойств. Аминокапроновая кислота.

Аминокислоты — это органические соединения, содержа­щие две функциональные группы — аминогруппу (—NH2) и карбоксилъную группу (- СООН).

Их можно рассматривать как производное карбоновых кислот, в радикале которых атом водорода замещен на аминогруппу:

CH2 – COOH H2N - CH2 - COOH

уксусная кислота аминоуксусная кислота

Количество функциональных групп, которые могут входить в состав аминокислот, различно.

Простейшими аминокислотами являются одноосновные моноаминокислоты, состав которых выра­жают общей формулой

NH2 R — СООН или CnH2nNH2COOH
Номенклатура.

Названия аминокислот образуют от назва­ний соответствующих карбоновых кислот с добавлением слова «амино-» и указанием места расположения аминогруппы:

  • по рациональной номенклатуре атом углерода, располо­женный рядом (соседний) с карбоксильной группой, обознача­ют буквой а;

  • по систематической номенклатуре нумеруют углеродную цепь, начиная с атома углерода карбоксильной группы. Мно­гие аминокислоты имеют тривиальное название. На практике чаще используют тривиальную номенклатуру. Наибольшее значение имеют а-аминокислоты, так как они участвуют в построении белковых молекул.

Состав а-аминокислот можно выразить общей формулой:

R-CH-COOH

nh2

Физические свойства.

Аминокислоты представляют собой бесцветные кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде и малорастворимые в органических растворителях. Многие кис­лоты имеют сладкий вкус. При температуре 250—300 °С они разлагаются.

Химические свойства.

Аминокислоты содержат в своем со­ставе две функциональные группы противоположного характе­ра. Аминогруппа обуславливает основные свойства аминокислот, а карбоксильная группа — кислотные. Следовательно, по анало­гии с неорганическими веществами (гидроксиды алюминия, цинка), аминокислоты — это органические амфотерные соеди­нения.

H2NR - COOH
основные свойства кислотные свойства

(свойства аминов) (свойства карбоновых кислот)

Реакции с участием карбоксильной группы.

Как кислоты они взаимодействуют с активными металла­ми, оксидами и гидроксидами металлов, солями слабых летучих кислот, а также со спиртами (реакция этерификации):

2H2N—СН2—СООН + Na23 2H2N - CH2 - COONa + Н2О + СО2

натриевая соль

аминоуксусной кислоты
Реакции с участием аминогруппы

Как основания аминокислоты реагируют с кислотами

NH2 - CH2 - COOH + НС1 [H3N - CH2 — СООН]+Сl-

гидрохлорид (хлороводородная соль)

аминоуксусной кислоты

Особые свойства аминокислот.

Наличие в молекуле аминокислоты двух функциональных групп приводит к появлению новых свойств.
Взаимодействие внутри молекулы.

Водные растворы аминокислот могут иметь нейтральную, щелочную или кислую среду в зависимости от того, сколько они содержат амино- и карбоксильных групп. Это объясняется тем, что при растворении в воде карбоксильная группа отщепляет ион водорода, который присоединяется к аминогруппе, т. е. протекает внутримолекулярная нейтрализация (кислота + основание). Это приводит к образованию внутренней соли, молекула которой представляет собой биполярный ион:

H2N - CH2 – COOH H2N - CH2 – COO- + Н+ +H3N - CH2 – COO-

внутренняя соль (биполярный ион)
Из примера следует, что водные растворы моноаминомонокарбоновых кислот нейтральны (одна группа - СООН и одна группа —NH

2). Глутаминовая же кислота образует кислый раствор, так как содержит две группы — СООН и одну группу — NH2, а лизин — щелочной (в его составе одна групп - СООН и две группы - NH2).

Взаимодействие аминокислот друг с другом.(реакции конденсации).Молекулы аминокислот могут реагировать друг с другом. При этом происходит взаимодействие карбоксильной группы одной молекулы и аминогруппы другой молекулы. Реакция конденса­ции сопровождается отщеплением молекулы воды и образовани­ем пептида. При конденсации двух молекул аминокислоты об­разуется дипептид:

O O

H2N - CH2 - C + Н – NH - CH2 -СООН H2N – CH2 – С + H2O

OH

NH – CH2 – COOH дипептид (димер)

Пептиды — это органические соединения, состоящие из ос­татков а-аминокислот, соединенных между собой пептидны­ми (амидными) связями —CO—NH— и имеющие невысокие зна­чения относительных молекулярных масс (до 10000).

Например, природный пептид окситоцин (стимулирует вы­деление молока молочными железами) имеет относительную мо­лекулярную массу 1007, а инсулин (регулирует содержание са­хара в крови) — 5734.

Пептиды являются продуктами частичного гидролиза белков, т. е. это простейшие полипептиды. Они, в кислой или щелочной среде, а также под действием ферментов, подвергаются дальнейше­му гидролизу с образованием пептидов с меньшей относительной молекулярной массой или а-аминокислот.

Пептиды, как и белки, играют важную роль в процессах жизнедеятельности. Пептидами являются многие гормоны, не­которые антибиотики и токсины, ферменты. Многие пептиды применяют в медицине и сельском хозяйстве.
Получение аминокислот.

Биологически важные (природные) а-аминокислоты получают гидролизом белков.

Одним из синтетических способов получения а -аминокислот является замещение атома галогена на аминогруппу в соответ­ствующих галогенозамещенных карбоновых кислотах. Выделя­ющийся при замещении галогеноводород связывается избытком аммиака:

Значение аминокислот.

Биологическое значение а-амино­кислот определяется тем, что они являются структурными еди­ницами («кирпичиками»), из которых построены все раститель­ные и животные белки. Поступая вместе с пищей в организм, белки расщепляются на составные а-аминокислоты, которые ис­пользуются организмом для синтеза белков, свойственных дан­ному организму.

В связи с этим аминокислоты делят на заменимые и незаме­нимые.

Заменимые — это аминокислоты, которые синтезируются в организме. К ним относятся: глицин, аланин, глутаминовая кислота, серин, аспарагиновая кислота и др.

Незаменимые — это аминокислоты, которые не синтезируются в организме и поступают только с пищей. Это лизин, валин, фенилаланин, триптофан, лейцин и др. Их недостаток в пище приводит к нарушению многих функций организма и может быть причиной прекращения роста организма, истощения, несмотря на достаточную калорийность питания.

Например, белок кукурузы зеин не содержит лизина. В опытах с животными, которые получали с пищей один только этот белок, наблюдалась, несмотря на обильное кормление, потер веса. Отсутствие в пище триптофана может быть причиной тяжелого заболевания глаз — катаракты.

Поэтому эти аминокислоты нужно добавлять в пищу, так как организм может усваивать их в свободном виде. Необходимо добавлять недостающие аминокислоты и в корм животным. Даже малые их дозы позволяют ускорить рост животных и снизит расход кормов.
Применение аминокислот.

В смеси или отдельно аминокислоты (-аминомасляная и глутаминовая кислоты, метионин, глицин, аспаргин, ацетилцистеин и др.) применяют в медицине при изготовлении лекарственных препаратов, в том числе при нарушениях обмена веществ и заболеваниях органов пищеварения, при некоторых заболеваниях центральной нервной системы, заболеваниях органов дыхания. 

Аминокислоты находят широкое применение в качестве добавок к кормам для домашних и сельскохозяйственных животных. Например, лизином, триптофаном, треонином и метионином обогащают корма сельскохозяйственных животных.

Аминокислоты используются при изготовлении биологически активных добавок (БАД) к пище (так называемые «протеиновые коктейли»).

Добавление натриевой соли глутаминовой кислоты (глутамата натрия) придаёт ряду продуктов мясной вкус, поэтому её добавляют к колбасам, консервам и т. д.


Аминокислоты широко используются для производства красителей, в парфюмерной промышленности, в производстве моющих средств, синтетических волокон (капрона), плёнки и т. д.

Аминокапроновая кислота (6-аминогексановая кислота или ε-аминокапроновая кислота) — лекарственное гемостатическое средство, тормозит превращение профибринолизина в фибринолизин.

Гемостатическое средство, тормозит превращение профибринолизина в фибринолизин, по-видимому, за счет ингибирования активатора этого процесса, а также оказывает прямое угнетающее влияние на фибринолизин; тормозит активирующее действие стрептокиназыурокиназы и тканевых киназ на фибринолиз, нейтрализует эффекты калликреинатрипсина и гиалуронидазы, уменьшает проницаемость капилляров. Обладает противоаллергической активностью, улучшает антитоксическую функцию печени.

По мнению некоторых источников обладает неспецифическим противовирусным действием. Тормозит проникновение вируса в клетки организма, а также усиливает действие интерферона. Вместе с этим имеются данные, что аминокапроновая кислота может спровоцировать заложенность носа и угнетает образование антител.
2. Соли: соли как электролиты. Соли средние, кислые и основные. Химические свойства солей в свете теории электролитической диссоциации. Способы получения солей.

Солями называются электролиты, которые при диссоциации образуют катионы металлов и анионы кислотных остатков:



Практически все соли  являются ионными соединениями, поэтому в солях между собой связаны ионы кислотных остатков и ионы металла:

Na+Cl – хлорид натрия

Ca2+SO42– – сульфат кальция и т.д.

Если рассматривать соли как продукт реакции нейтрализации, т. е. взаимодействия соответствующих основания и кислоты, то легко понять условия образования средних, кислых и осно́вных солей.

Соль является продуктом частичного или полного замещения металлом атомов водорода кислоты. Отсюда различают следующие виды солей:

Классификация солей.


Средние соли.

Средние соли образуются, когда в кислоте все атомы водорода замещены металлом. Примеры средних солей: КCl, Li2SO4, Na3PO4.