Chào các bạn! Hôm nay, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về một chương quan trọng trong môn Hóa học lớp 12, đó là chương 2 về Cacbonhiđrat. Cacbonhiđrat là những hợp chất hữu cơ quan trọng, có vai trò quan trọng trong cơ thể con người và có công thức chung là Cn(H2O)m. Hãy cùng nhau tìm hiểu chi tiết về chúng nhé!
- Sự điện li – Hiểu rõ về chất điện li trong Hóa học 11
- Ôn tập hóa học lớp 8 học kì 2: Tài liệu không thể thiếu
- Liên kết cộng hóa trị: Bí mật của các phân tử hóa học
- Giải Hóa 8 Bài 3: Bài thực hành 1 – Tìm hiểu Tính chất nóng chảy của chất và Tách chất từ hỗn hợp
- Giải Hóa 10 Bài 14: Phản ứng hóa học và enthalpy
A. Khái niệm về Cacbonhiđrat
Cacbonhiđrat là những hợp chất hữu cơ tạp chức, có chứa nhiều nhóm hydroxyl (-OH) và có nhóm carbonyl (-CO-) trong phân tử. Chúng được chia thành 3 nhóm chính:
Bạn đang xem: Các thành phần chính của Cacbonhiđrat
- Monosaccarit: Nhóm cacbonhiđrat đơn giản nhất. Ví dụ như glucozơ và fructozơ (C6H12O6).
- Đisaccarit: Nhóm cacbonhiđrat khi thủy phân sinh ra 2 phân tử monosaccarit. Ví dụ như saccarozơ và mantozo (C12H22O11).
- Polisaccarit: Nhóm cacbonhiđrat phức tạp khi thủy phân đến cùng sinh ra nhiều monosaccarit. Ví dụ như tinh bột và xenlulozơ (C6H10O5)n.
B. Monosaccarit
Monosaccarit là những cacbonhiđrat đơn giản nhất không thể thủy phân được. Ví dụ như glucozơ và fructozơ có công thức phân tử C6H12O6.
B.1. Glucozơ
Glucozơ là một loại đường tự nhiên có tính chất đặc biệt và quan trọng. Về tính chất vật lý, glucozơ là chất rắn kết tinh, không màu, dễ tan trong nước. Đặc biệt, glucozơ có nhiều trong các bộ phận của cây và đặc biệt là trong quả nho chín, khiến nó còn được gọi là “đường nho”. Glucozơ cũng có mặt trong cơ thể người và động vật với tỷ lệ rất nhỏ.
Cấu trúc phân tử của glucozơ gồm cấu trúc mạch hở và mạch vòng. Trong dung dịch, glucozơ tồn tại ở hai dạng vòng 6 cạnh là α và β, và chúng luôn chuyển hoá lẫn nhau theo một cân bằng qua dạng mạch hở.
Glucozơ có các tính chất của nhóm anđehit và nhóm rượu đa chức. Chẳng hạn, glucozơ có tính khử, có thể phản ứng với các chất oxi hóa để tạo ra các sản phẩm khác nhau. Ngoài ra, glucozơ còn được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như y học, công nghiệp và là một nguồn dinh dưỡng quan trọng cho con người.
B.2. Fructozơ
Fructozơ là một đồng phân của glucozơ, có công thức phân tử C6H12O6. Fructozơ cũng là một loại đường tự nhiên có tính chất đặc biệt. Trong dung dịch, fructozơ có thể tồn tại ở dạng mạch vòng 5 cạnh hoặc 6 cạnh.
Fructozơ và glucozơ có những tính chất tương tự nhau như tác dụng với các chất khác nhau để tạo ra các sản phẩm mới. Tuy nhiên, có một tính chất phân biệt giữa hai loại đường này, chính là fructozơ không làm mất màu dung dịch nước brom. Đây là phản ứng quan trọng để phân biệt glucozơ và fructozơ trong thực tế.
C. Đisaccarit
Đisaccarit là nhóm cacbonhiđrat khi bị thuỷ phân sinh ra 2 phân tử monosaccarit. Ví dụ như saccarozơ và mantozo có công thức phân tử C12H22O11.
C.1. Saccarozơ
Saccarozơ là một loại đường tự nhiên có tính chất đặc biệt và có nhiều ứng dụng trong cuộc sống. Về tính chất vật lý, saccarozơ là chất rắn kết tinh, không màu, tan tốt trong nước. Nó có nhiều trong mía, củ cải đường và được tạo thành từ hai gốc α-glucozơ và β-fructozơ.
Saccarozơ không còn tính khử như glucozơ, nhưng vẫn có tính chất của nhóm rượu đa chức. Nó có thể phản ứng với các chất khác để tạo ra các sản phẩm mới. Saccarozơ được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp thực phẩm, sản xuất bánh, kẹo và nước giải khát, cũng như trong công nghiệp dược phẩm.
C.2. Mantozo
Mantozo là một đồng phân của saccarozơ, có công thức phân tử C12H22O11. Cấu trúc phân tử mantozo có sự kết hợp giữa hai gốc Glucozơ và có tính chất tương tự như saccarozơ. Mantozo có thể phản ứng với các chất khác để tạo ra các sản phẩm mới và có ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm và dược phẩm.
D. Polisaccarit
Polisaccarit là nhóm cacbonhiđrat phức tạp khi bị thuỷ phân sinh ra nhiều phân tử monosaccarit. Ví dụ như tinh bột và xenlulozơ có công thức phân tử (C6H10O5)n.
I. Tinh bột
Tinh bột là một dạng polisaccarit quan trọng có trong nhiều loại thực phẩm như gạo, mì, ngô, củ cải và quả táo. Về tính chất vật lí, tinh bột là chất rắn không tan trong nước lạnh, nhưng tan được trong nước nóng tạo thành dung dịch keo.
Cấu trúc phân tử của tinh bột gồm hai loại polisaccarit là amilozơ và amilopectin. Amilozơ có cấu trúc mạch không phân nhánh, trong khi amilopectin có cấu trúc phân nhánh. Tinh bột có tính chất thuỷ phân và phản ứng màu với iot, tạo ra một màu xanh tím đặc trưng.
II. Xenlulozơ
Xenlulozơ là một dạng polisaccarit có trong gỗ, bông và nhiều loại cây khác. Nó là một chất rắn dạng sợi, không tan trong nước lạnh, nhưng tan được trong dung dịch svayde (dung dịch Cu(OH)2 trong NH3). Xenlulozơ có cấu trúc phân tử dạng vòng xoắn và có tính chất tương tự như tinh bột, bao gồm khả năng thuỷ phân và phản ứng màu với dung dịch iot.
Đến đây, chúng ta đã tìm hiểu chi tiết về Cacbonhiđrat và các thành phần chính của chúng như Monosaccarit, Đisaccarit và Polisaccarit. Hy vọng bài viết này đã giúp bạn hiểu rõ hơn về chủ đề này. Để tìm hiểu thêm nhiều thông tin hơn về chương này, bạn có thể truy cập Izumi.Edu.VN để tải về bài viết đầy đủ.
Nguồn: https://izumi.edu.vn/
Danh mục: Tài liệu hóa
