Формула сахарозы в химии

Формула сахарозы в химии

  • Сахароза подвергается гидролизу. Для этого кипятят раствор сахарозы в кислой среде, а затем нейтрализуют кислоту щелочью. После этого нагревают раствор. При этом появляются соединения с альдегидными группами (глюкоза и фруктоза), которые и восстанавливают до :

Сахароза образуется путём отсоединения молекулы воды от гликозидных остатков простых сахаридов (под действием энзимов).

alt

Узнай стоимость своей работы

Бесплатная оценка заказа!

Оценим за полчаса!

Структурная формула соединения – С12Н22О11.

https://www.youtube.com/watch?v=ytcreatorsru

Дисахарид растворяется в этаноле, воде, метаноле, нерастворим – в диэтиловом эфире. Нагревание соединения выше температуры плавления (160 градусов) приводит к карамелизации расплава (разложению и окрашиванию). Интересно, что при интенсивном освещении или охлаждении (жидким воздухом) вещество проявляет фосфоресцирующие свойства.

Сахароза не вступает в реакцию с растворами Бенедикта, Фелинга, Толленса и не проявляет кетоновых и альдегидных свойств. Однако, при взаимодействии с гидроксидом меди углевод «ведёт себя», как многоатомный спирт, образуя ярко–синие сахараты металла. Данную реакцию используют в пищевой индустрии (на сахарных заводах), для выделения и очистки «сладкого» вещества от примесей.

При нагревании водного раствора сахарозы в кислой среде, в присутствии фермента инвертазы или сильных кислот, происходит гидролиз соединения. В результате этого образуется смесь глюкозы и фруктозы, называемая инертным сахаром. Гидролиз дисахарида сопровождается изменением знака вращения раствора: с положительного на отрицательный (инверсия).

alt

Узнай стоимость своей работы

Бесплатная оценка заказа!
Читайте также:  Формула карбоната натрия в химии

Оценим за полчаса!

Полученную жидкость применяют для подслащивания пищевых продуктов, получения искусственного мёда, предотвращения кристаллизации углевода, создания карамелизированной патоки, производства многоатомных спиртов.

Главные изомеры органического соединения с аналогичной молекулярной формулой – мальтоза и лактоза.

Организм млекопитающих, в том числе человека, не приспособлен к усвоению сахарозы в чистом виде. Поэтому при попадании вещества в ротовую полость, под воздействием амилазы слюны, происходит запуск гидролиза.

Основной цикл переваривания сахарозы происходит в тонком кишечнике, где, в присутствии фермента сахаразы, высвобождаются глюкоза и фруктоза. После этого моносахариды, при помощи белков – переносчиков (транслоказ), активируемых инсулином, доставляются в клетки кишечного тракта путём облегчённой диффузии.

Наряду с этим, глюкоза проникает в слизистую оболочку органа посредством активного транспорта (за счёт градиента концентрации ионов натрия). Интересно, что механизм ее доставки в тонкий кишечник зависит от концентрации вещества в просвете. При значительном содержании соединения в органе «работает» первая схема «транспортировки», а при малом – вторая.

Основной моносахарид, поступающий из кишечника в кровь – глюкоза.

После ее всасывания, половина простых углеводов по воротной вене транспортируется в печень, а остальная часть поступает в кровоток через капилляры кишечных ворсинок, где в последствии извлекается клетками органов и тканей.

После проникновения глюкоза, расщепляется на шесть молекул углекислого газа, вследствие чего выделяется большое количество энергетических молекул (АТФ). Оставшаяся часть сахаридов усваивается в кишечнике путём облегчённой диффузии.

Определение и формула сахарозы

Формула –

Молярная масса равна г/моль.

Формула сахарозы в химии

  • Физические свойства – бесцветные кристаллы, хорошо растворяется в воде.
  • Является невосстанавливающим сахаром.
  • Широко распространенное резервное вещество растений, образующееся при фотосинтезе.
  • При нагревании выше температуры плавления сахароза разлагается с изменением окраски расплава.

Польза и суточная потребность

Метаболизм сахарозы сопровождается выделением аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ), которая является главным «поставщиком» энергии в организм. Она поддерживает форменные элементы крови в норме, жизнедеятельность нервных клеток и мышечных волокон.

Кроме того, невостребованная часть сахарида используется организмом для построения гликогена, жира и белково – углеродных структур. Интересно, что планомерное расщепление запасённого полисахарида обеспечивает стабильную концентрацию глюкозы в крови.

Для сохранения здоровья диетологи рекомендуют ограничить прием сладости до следующих безопасных норм в день:

  • для младенцев от 1 до 3 лет – 10 – 15 грамм;
  • для детей до 6 лет – 15 – 25 грамм;
  • для взрослых 30 – 40 грамм в сутки.

Помните, под «нормой» понимается не только сахароза в чистом виде, но и «скрытый» сахар, содержащийся в напитках, овощах, ягодах, фруктах, кондитерских изделиях, выпечке. Поэтому, детям до полутора лет лучше исключить продукт из рациона питания.

Энергетическая ценность 5 грамм сахарозы (1 чайной ложки) составляет 20 килокалорий.

Признаки нехватки соединения в организме:

  • депрессивное состояние;
  • апатия;
  • раздражительность;
  • головокружение;
  • мигрень;
  • быстрая утомляемость;
  • снижение когнитивных функций;
  • выпадение волос;
  • нервное истощение.

https://www.youtube.com/watch?v=ytcopyrightru

Потребность в дисахариде возрастает при:

  • интенсивной мозговой деятельности (за счёт расходования энергии на поддержание прохождения импульса по нервному волокну аксон – дендрит);
  • токсической нагрузке на организм (сахароза выполняет барьерную функцию, защищая клетки печени парными глюкуроновыми и серными кислотами).

Помните, повышать суточную норму сахарозы важно предельно осторожно, поскольку избыток вещества в организме чреват функциональными расстройствами поджелудочной железы, патологиями сердечно – сосудистых органов, появлением кариеса.

Как минимизировать вред сахарозы?

В процессе гидролиза сахарозы, помимо глюкозы и фруктозы, образуются свободные радикалы, которые блокируют действие защитных антител. Молекулярные ионы, «парализуют» иммунную систему человека, вследствие чего организм становится уязвимым перед вторжением чужеродных «агентов». Данное явление лежит в основе гормонального дисбаланса и развития функциональных расстройств.

Отрицательное воздействие сахарозы на организм:

  • вызывает нарушение минерального обмена;
  • «бомбардирует» инсулярный аппарат поджелудочной железы, вызывая патологии органа (диабет, преддиабет, метаболический синдром);
  • снижает функциональную активность энзимов;
  • вытесняет из организма медь, хром и витамины группы В, повышая риск развития склероза, тромбоза, инфаркта, патологий кровеносных сосудов;
  • уменьшает сопротивляемость инфекциям;
  • закисляет организм, провоцируя возникновение ацидоза;
  • нарушает усвоение кальция и магния в пищеварительном тракте;
  • повышает кислотность желудочного сока;
  • увеличивает риск возникновения язвенного колита;
  • потенцирует ожирение, развитие паразитарных инвазий, появление геморроидальных узлов, эмфиземы лёгких;
  • повышает уровень адреналина (у детей);
  • провоцирует обострение язвы желудка,12 – перстной кишки, хронического аппендицита, приступов бронхиальной астмы;
  • увеличивает риск заболеваемости ишемией сердца, остеопорозом;
  • потенцирует возникновение кариеса, парадонтоза;
  • вызывает сонливость (у детей);
  • повышает систолическое давление;
  • вызывает головную боль (за счёт образования мочекислых солей);
  • «загрязняет» организм, провоцируя возникновение пищевых аллергий;
  • нарушает структуру белковых, а иногда, и генетических структур;
  • вызывает токсикоз у беременных;
  • изменяет молекулу коллагена, потенцируя появление ранней седины;
  • ухудшает функциональное состояние кожи, волос, ногтей.

Если концентрация сахарозы в крови больше, чем нужно организму, излишек глюкозы преобразуется в гликоген, который откладывается в мышцах и печени. При этом, переизбыток вещества в органах потенцирует образование «депо» и ведёт к трансформации полисахарида в жировые соединения.

  1. Учитывая, что сахароза потенцирует синтез гормона радости (серотонина), приём сладких продуктов ведёт к нормализации психоэмоционального равновесия человека.
  2. При этом, важно знать, как нейтрализовать вредоносные свойства полисахарида.
  3. Полезные советы:
  1. Замените белый сахар натуральными сладостями (сухофруктами, мёдом), кленовым сиропом, натуральной стевией.
  2. Исключите из ежедневного меню продукты с большим содержанием глюкозы (торты, конфеты, пирожные, печенье, соки, магазинные напитки, белый шоколад).
  3. Следите, чтобы в составе приобретаемых продуктов не было белого сахара, крахмальной патоки.
  4. Употребляйте антиоксиданты, нейтрализующие свободные радикалы и препятствующие повреждению коллагена сложными сахарами.К природным антиокислителям относятся: клюква, ежевика, квашеная капуста, цитрусовые фрукты, зелень. Среди ингибиторов витаминного ряда выделяют: бета – каротин, токоферол, кальций, L – аскорбиновую кислоту, бифлаваноиды.
  5. Съедайте два ореха миндаля после приёма сладкой еды (для уменьшения скорости абсорбции сахарозы в кровь).
  6. Выпивайте ежедневно полтора литра чистой воды.
  7. Полоскайте ротовую полость после каждого приёма еды.
  8. Занимайтесь спортом. Физические нагрузки стимулируют выброс естественного гормона радости, вследствие чего поднимается настроение и сокращается тяга к сладким продуктам.

Для минимизации вредного воздействия белого сахара на организм человека рекомендуется отдать предпочтение подсластителям.

Данные вещества, в зависимости от происхождения, разделяют на две группы:

  • натуральные (стевия, ксилит, сорбит, маннит, эритрит);
  • искусственные (аспартам, сахарин, ацесульфам калия, цикламат).

При выборе подсластителей лучше отдать предпочтение первой группе веществ, поскольку польза вторых до конца не изучена. При этом, важно помнить, что злоупотребление сахарными спиртами (ксилитом, маннитом, сорбитом) чревато возникновением диареи.

Получение

Для извлечения данного углевода в промышленных масштабах применяют физические и механические методы воздействия.

Рассмотрим, как делается свекловичная сахароза (белый сахар)

  1. Очищенную сахарную свёклу измельчают в механических свёклорезках.
  2. Нарезанное сырьё помещают в аппараты – диффузоры, а затем пропускают через них горячую воду. В результате этого из свёклы вымывается 90 – 95 % сахарозы.
  3. Полученный раствор обрабатывают известковым молоком (для осаждения примесей). В процессе реакции гидроксида кальция с органическими кислотами, содержащимися в растворе, образуются малорастворимые кальциевые соли, а при взаимодействии с сахарозой – растворимый сахарат кальция.
  4. Для осаждения гидроксида кальция, через «сладкий» раствор пропускают углекислый газ.
  5. После этого его фильтруют, а затем упаривают в вакуумах – аппаратах. Выделенный сахар – сырец имеет жёлтый оттенок, поскольку в нём присутствуют красящие вещества.
  6. Для очистки от примесей, сахарозу вновь растворяют в воде, а затем раствор пропускают через активированный уголь.
  7. «Чистую» смесь повторно упаривают в вакуумных аппаратах. В результате получается рафинированный (белый) сахар.
  8. Полученный продукт подвергают кристаллизации путём центрифугирования или раскалывания компактных «сахарных голов» на небольшие куски.
Читайте также:  Уравнение движения материальной точки

Бурый раствор (меласса), который остаётся после извлечения сахарозы, применяют для получения лимонной кислоты.

Сахарозу преимущественно получают из сока сахарного тростника или сахарной свеклы. Ее химический синтез достаточно сложный и трудоемкий, поэтому не представляет практического интереса.

Сферы применения

  1. Пищевая индустрия. Дисахарид используют как самостоятельный продукт питания (сахар), консервант (в высоких концентрациях), составной компонент кулинарных изделий, алкогольных напитков, соусов. Кроме того, из сахарозы получают искусственный мёд.
  2. Биохимия.

    Полисахарид применяют как субстрат при получении (ферментации) глицерина, этанола, бутанола, декстрана, левулиновой и лимонной кислот.

  3. Фармакология.

    Сахарозу (из сахарного тростника) используют при изготовлении порошков, микстур, сиропов, в том числе для новорожденных детей (для придания сладкого вкуса или консервации).

Помимо этого, сахарозу в сочетании жирными кислотами, применяют как неионные детергенты (вещества, улучшающие растворимость в водных средах) в сельском хозяйстве, косметологии, при создании моющих средств.

Сахароза находит многочисленное применение и в первую очередь как пищевой продукт — сахар. Она также служит в качестве исходного вещества в различных ферментационных процессах получения этилового спирта, глицерина, лимонной кислоты. Применяется также для изготовления лекарств.

Природные источники

Кроме того, соединением богаты зародыши семян некоторых злаков (маиса, сахарного сорго, пшеницы). Рассмотрим, в каких продуктах содержится «сладкий» полисахарид.

Таблица № 1 «Источники сахарозы»

Наименование продукта Содержание сахарозы на 100 грамм пищевого сырья, грамм
Белый сахар (свекловичный) 99,9
Коричневый сахар (тростниковый, кленовый) 85
Мёд 79,8
Пряники, мармелад 71 – 76
Финики, пастила яблочная 70
Чернослив, изюм (кишмиш) 66
Хурма 65
Инжир (вяленый) 64
Виноград (мускат, кишмиш) 61
Мушмула 60,5
Ирга 60
Кукуруза (сладкая, замороженная, белая) 8,5
Манго (свежий) 7
Фисташки (сырые) 6,8
Мандарины, клементины, ананасы (сладкие сорта) 6
Абрикосы, орехи кешью (сырые) 5,8
Горох зелёный (свежий) 5
Нектарины, персики, сливы 4,7
Дыня 4,5
Морковь (свежая) 3,5
Грейпфрут 3,5
Фасоль 3,3
Фейхоа 3
Бананы, куркума (пряность) 2,3
Яблоки, груши (сладкие сорта) 2
Смородина чёрная, клубника 1,2
Грецкие орехи, лук (свежий) 1
Помидоры 0,7
Крыжовник, тыква, картофель, черешня 0,6
Малина 0,5
Вишня 0,3

https://www.youtube.com/watch?v=ytpressru

Кроме того, сахароза в небольших количествах (менее 0,4 грамм на 100 грамм продукта) содержится во всех хлорфиллоносных растениях (зелени, ягодах, фруктах, овощах).

Качественная реакция

Качественной реакцией на сахарозу является взаимодействие с гидроксидом меди (II). За счет наличия в молекуле сахарозы нескольких гидроксильных групп происходит взаимодействие аналогично глицерину и глюкозе. Если добавить раствор к осадку он растворится и жидкость окрашивается в синий цвет.

Вывод

Сахароза – «сладкий» углевод, образуемый в плодах, стеблях и семенах растений в процессе фотосинтеза.

При поступлении в организм человека, дисахарид, распадается на глюкозу и фруктозу, выделяя большое количество энергетического ресурса.

Лидеры по содержанию сахарозы – сахарный тростник, сок канадского клёна, сахарная свёкла.

В умеренных количествах (20 – 40 грамм в день) вещество полезно для человеческого организма, поскольку активизирует работу головного мозга, снабжает клетки энергией, защищает печень от токсинов.

Однако, злоупотребление сахарозой, особенно в детском возрасте, ведёт к появлению функциональных расстройств, гормональному сбою, ожирению, кариесу, пародонтозу, преддиабетическому состоянию, паразитарным инвазиям.

Поэтому перед приёмом продукта, в том числе введением сладости в детские смеси, целесообразно оценить, каковы его польза и вред.

Для минимизации ущерба для здоровья, белый сахар заменяют на стевию, нерафинированный сахар – сырец, мёд, фруктозу (фруктовый сахар), сухофрукты.

https://www.youtube.com/watch?v=ytadvertiseru

Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru

Формула сахарозы в химии

Источник: https://mst-life.ru/strukturnaya-formula-sakhara/

§ 39. Сахароза

Подпишись на наш Instagram, если хочешь сдать экзамены на отлично! @shpory_2020_

Молекулярная формула сахарозы $mathrm{C_{12}H_{22}O_{11}}$ соответствует общей формуле углеводов $mathrm{C_n(H_2O)_m}.$

Сахароза является дисахаридом, так как при её гидролизе образуется две молекулы моносахаридов: глюкоза и фруктоза.

Массовая доля углерода одинакова у фруктозы и глюкозы.

Нет, нельзя. Гомологи отличаются друг от друга на одну или несколько $mathrm{-CH_2-} групп, что не соблюдается в случае сахарозы.

Сходство: действуют с водой; при гидролизе на 1 моль триглицерида требуется 3 моль воды, при гидролизе сахарозы — 1 моль воды.

Различия: при гидролизе триглицерида образуется из одного моля четыре моля (три моля кислот и один моль глицерина). При гидролизе из одного моль сахарозы образуется моль глюкозы и моль фруктозы.

Происшедшие изменения свидетельствуют о положительной качественной реакции на соединения, являющиеся многоатомными спиртами, содержащими гидроксильные группы у соседних атомов углерода.

  • Дано:
  • $m(сиропа)=800,г \ omega(сахарозы)=65\%$
  • Найти:

$m(сахарозы)-? \ V(воды)-?$

  1. Решение:
  2. В 100 г сиропа содержится 65 г сахарозы, в 800 г — $x$ г.$x=520$ г сахарозы;
  3. воды $= 800, г — 520, г = 280, г$ или $280, см^3.$

Ответ: $m(сахарозы)=520, г;$ $V(воды)=280,см^3.$

  • Дано:
  • $m(сахарозы)=1312.73,,г \ \%, примесей = 1$
  • Найти: $m(глюкозы)-?
  • Решение:
  • Уравнение реакции:

$mathrm{C_{12}H_{22}O_{11}+H_2O} xrightarrow{mathrm{H_2SO_4}/t} mathrm{C_6H_{12}O_6+C_6H_{12}O_6}$$M(сахарозы)=342,г/моль;$$M(глюкозы)=180,г/моль.$Масса чистой глюкозы $underset{large x}{1312.73,г} underset{Large -}{-} underset{large 99\%}{100\%}$$x=dfrac{99·1312.73,г}{100}=1299.6,г.$Из $underset{large 1299.6}{342}, г$ сахарозы образуется $underset{large x}{18}, г$ глюкозы

$x=dfrac{1299.6,г·180,г/моль}{342,г/моль}=684,г.$

Ответ: 684 г.

  1. Дано: $mmathrm{(C_2H_5OH)}=100,моль$
  2. Найти: $mmathrm{(сахарозы)}-?$
  3. Решение:
  4. 1) Составляем уравнения реакций для определения химического количества сахарозы:

Формула сахарозы в химии

2) Определяем массу сахарозы:

Формула сахарозы в химии

Ответ: $mmathrm{(сахарозы)}=17100,г,или,17.1,кг.$

Источник: https://superresheba.by/resh/3352

Повышение качества образования напрямую зависит от того, какие педагогические технологии в своей работе использует учитель. Технологии личностно ориентированного обучения в полной мере соответствуют современным требованиям.

В них профессиональная позиция учителя состоит в том, чтобы знать и уважительно относиться к любому высказыванию ученика по содержанию обсуждаемой темы. Педагог продумывает не только то, какой материал сообщать, но и предугадывает, что из этого материала уже имеется в субъектном опыте учащихся. При этом обсуждать детские версии необходимо в равноправном диалоге.

Выделять и поддерживать версии, соответствующие теме урока, задачам и целям обучения. B таких условиях ученики стремятся быть услышанными, активно высказываются по обсуждаемой теме, предлагают, не боясь ошибиться, свои варианты.

Обсуждая точки зрения учеников на уроке, учитель формирует коллективное знание, a не просто добивается от класса воспроизведения готовых образцов.

Взаимодействие в процессе урока требует не только учета личностных особенностей, но и особенностей межгруппового взаимодействия, предвосхищения возможных изменений в организации коллективной работы класса, коррекции их по ходу урока.

Результативность урока определяется обобщением полученных знаний и умений, оценкой их усвоения, анализом результатов групповой и индивидуальной работы, особым вниманием к процессу выполнения заданий, а не только к конечному результату, обсуждением в конце урока того, что «мы узнали», что понравилось (не понравилось) и почему.

Цели.

Усвоение учащимися строения, свойств, способов получения сахарозы, ее биологической роли; развитие умений работать с учебником и дополнительной литературой, применять имеющиеся знания в новых, нестандартных ситуациях, делать выводы; развитие интереса к истории и новым фактам науки, бережного отношения к природе и своему здоровью.

Оборудование и реактивы.

Учебник Л.А.Цветкова «Химия-10», таблицы «Промышленный способ получения сахарозы», «Строение молекулы сахарозы», «Карта независимого расследования»; сахароза, вода, серная кислота (конц.), растворы медного купороса, гидроксида натрия, аммиачный раствор оксида серебра.

ХОД УРОКА

Актуализация знаний

И н д и в и д у а л ь н а я  р а б о т а. У доски: характеристика свойств и строения глюкозы.

По карточкам. а) написать структурную формулу арабинозы. Как данный углевод относится к аммиачному раствору оксида серебра?

б) Составить уравнение реакции полного окисления глюкозы. Вычислить объем СО2 (н.у.), образующегося при окислении 2 моль глюкозы.

в) Составить уравнение реакции спиртового брожения глюкозы. Вычислить объем СО2 (н.у.), образующегося при брожении 360 г глюкозы.

  • Б е с е д а  с  к л а с с о м.
  • Что такое углеводы?
  • По каким признакам их классифицируют?
  • Какие моносахариды вам известны?
  • Какова биологическая роль рибозы и дезоксирибозы?
  • Чем по отношению друг к другу являются глюкоза и фруктоза?
  • Какова их биологическая роль?
  • Где в природе они встречаются?

Из чего их можно получить? (Если ребята не отвечают, отвечает учитель – из сахарозы.)

А к какой группе углеводов относится сахароза?

Изучение нового материала

Учитель (сообщает тему урока и ставит перед учащимися цель). Необходимо провести расследование по определению строения, свойств, способов получения сахарозы, ее биологической роли, начала истории «сладкой» жизни. Для получения достоверных сведений мы создадим группы. Каждая группа получает инструкцию, необходимое оборудование и литературу для своего расследования.

Инструкция 1

Подготовьте справку об истории «жизни» сахара, нахождении и образовании его в природе, пользуясь учебником и дополнительной литературой. (Вопросы в помощь: где и когда впервые стали использовать сахар в пищу? Какие растения богаты сахаром? Как сахар образуется в растении? В результате какого процесса?)

  1. Составьте уравнения реакций образования сахара в клетках растения.
  2. Инструкция 2
  3. Составьте схему промышленного способа получения сахара из сахарной свеклы, пользуясь учебником и дополнительной литературой.
  4. Приготовьте отчет.
  5. Инструкция 3

Подготовьте справку о строении молекулы сахарозы. (Выпишите структурную и молекулярную формулы сахарозы.)

  • Исходя из строения, сделайте вывод о ее физических свойствах.
  • Какова биологическая роль данного вещества?
  • Составьте отчет.
  • Инструкция 4
  • Выясните химические свойства сахарозы, пользуясь учебником, дополнительной литературой и реактивами.
  • Задания для экспериментальной работы.

1) Даны пробирки с растворами глюкозы и сахарозы. Опытным путем определите, в какой пробирке находится сахароза.

2) Испытайте раствор сахарозы свежеприготовленным гидроксидом меди(II). Объясните признаки данной реакции.

  1. 3) Используя данные текста учебника и результатов проведенных экспериментов, напишите уравнения реакций, характеризующих химические свойства сахарозы.
  2. Составьте отчет.
  3. Инструкция 5
  4. Выясните химические свойства сахарозы, пользуясь учебником, дополнительной литературой и реактивами.
  5. Задания для экспериментальной работы.

1) Проведите реакцию гидролиза сахарозы (в пробирку с раствором сахарозы прилейте немного раствора серной кислоты и подогрейте). Как доказать, что гидролиз осуществился?

2) В пробирку с сахарной пудрой аккуратно, по каплям, прилейте концентрированной серной кислоты. Объясните признаки данной реакции.

3) Используя данные из текста учебника и результаты проведенных экспериментов, напишите уравнения произошедших реакций.

Составьте отчет.

Группы работают по инструкциям в течение 10 мин. На столах каждого учащегося таблица «Карта независимого расследования». По мере поступления сведений карта заполняется.

Таблица

Карта независимого расследования

Направление исследования Результаты исследования Уравнения реакций
1. История «жизни» сахара, нахождение и образование его в природе Самый древний вид сахара – тростниковый. Родина – Индия. В 1747 г. немецкий химик А.С.Маргграф выделил «европейский» сахар из сахарной свеклы.Большое содержание сахара в сахарном тростнике, сахарной свекле, кленовом соке. Образуется сахароза в листьях растений в процессе фотосинтеза Фотосинтез:6СО2 + 6Н2О = С6Н12О6 + 6О2,
2. Схема промышленного способа получения сахара из сахарной свеклы СаСО3 = СаО + СО2,

  • С12Н22О11 + СаО = С12Н22О11 • СаО,
  • С12Н22О11 • СаО + СО2 =
  • = С12Н22О11 + СаСО3
3. Строение молекулы сахарозы, ее физические свойства и биологическая роль Сахароза образована остатками глюкозы и фруктозы, которые являются незаменимым источником энергии в обмене веществ живых организмов. Следовательно, и сахароза – источник энергии. Однако избыток потребления сахара является причиной диабета и кариеса, заболеваний сердечно-сосудистой системы Молекулярная формула: С12Н22О11.Структурная формула:
4. Химические свойства сахарозы • Растворы глюкозы и сахарозы можно отличить с помощью аммиачного раствора оксида серебра, т.к. в молекуле сахарозы отсутствует альдегидная группа;• сахароза – многоатомный спирт, следовательно, при взаимодействии со свежеприготовленным гидроксидом меди(II) дает синее окрашивание С6 Н12О6 + Ag2О = С6 Н12О7 + 2Ag,

  1. С12Н22О11+ Ag2О реакции нет,
  2. 2C12H22O11 + Cu(OH)2 =
  3. = (С12Н21О11)2Cu + 2Н2О
5. Химические свойства сахарозы • Раствор сахарозы подвергается гидролизу в кислой среде, в результате образуется смесь моносахаридов. Доказать это можно с помощью аммиачного раствора Ag2О;• концентрированная серная кислота обугливает сахарозу 2С12Н22О11 + 2Н2SО4 = 23С + СО2 + + 2SО2 + 24Н2О

Обсуждение нового материала

Деятельность учащихся организована как групповая работа и предполагает как коллективный, так и индивидуальный способ получения знаний.

Учащиеся знакомятся с учебной информацией о сахарозе, принимают решения о ее важности и соответствии цели своего исследования, выполняют эксперимент, готовятся рассказать о результатах своей работы. По окончании работы группы отчитываются.

В это время остальные учащиеся дополняют свои «Карты независимого расследования» новыми сведениями. Затем оценивают работу своих товарищей, делают общий вывод.

Подведение итогов

Сахароза – многоатомный спирт, при кислотном гидролизе которого образуются моносахариды (что подтверждается последующим окислением продукта реакции до глюконовой кислоты). Данный дисахарид называют невосстанавливающим, поскольку он не содержит открытые альдегидные группы. Сахароза – важнейший продукт питания, т.к. является поставщиком энергии.

  • Домашнее задание на выбор
  • 1) Предложите способ обнаружения глицерина, сахарозы, фенола с помощью одного реактива.
  • 2) Придумайте пять тестов по данной теме.
  • 3) Создайте презентацию рекламы сахара.

Г.И.КАЗАКОВА, учитель химии средней школы № 1

(г. Нерчинск, Читинская обл.)

Источник: https://him.1sept.ru/article.php?ID=200702409

Цель: Изучить получение сахарозы, её химические и физические свойства. А так же узнать к чему приводит избыточное употребление сахара. — презентация

1

2 Цель: Изучить получение сахарозы, её химические и физические свойства. А так же узнать к чему приводит избыточное употребление сахара.

3 Сахароза C12H22O11, или свекловичный сахар, тростниковый сахар, в быту просто сахар дисахарид, состоящий из двух моносахаридов α-глюкозы и β- фруктозы.

4 ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ САХАРНОГО ПРОИЗВОДСТВА В РОССИИ: Первое упоминание в исторических документах о появлении в древней Руси кристаллического сахара, ввозимого «с заморскими товарами» появилось в 1273 году, но для населения он еще длительное время являлся недоступным продуктом.

Более широко сахар стал поступать на рынки России, начиная с XVII в., через порты Черного и Балтийского морей из разных колониальных стран. Сначала сахар был деликатесной едой и использовался как дорогое лекарство. Но со временем количество употребления сахара расширилось.

В 1718 году появляется первый правительственный документ об организации сахарного производства в России. Им был Указ Петра I о том, чтобы «московскому купцу Павлу Вестову в Москве сахарный завод заводить своим коштом», т.е.

за свой счет, при этом он получал привилегии на 10 лет и право на ввоз сахара-сырца, а также «в Москве из него варить головной сахар и продавать его беспошлинно на протяжении трех лет».

5 В 1723 году Павел Вестов закончил строительство сахарорафинадных заводов в Москве и Калуге. Спрос на сахар продолжал увеличиваться. К концу XVIII в. в России было построено и запущено в производство 20 заводов, работающих на привозном сахаре-сырце. Интерес к сахарному производству стал возрастать с каждым годом.

6 Получение: — ОЧИСТКА СВЕКЛЫ ОТ ПРИМЕСЕЙ, -ИЗРЕЗЫВАНИЕ СВЕКЛЫ В СТРУЖКУ, — ИЗВЛЕЧЕНИЕ САХАРА ИЗ СТРУЖКИ (ДИФФУЗИЯ), -ОЧИСТКА ДИФФУЗИОННОГО СОКА, — ПОЛУЧЕНИЕ ИЗВЕСТИ И САТУРАЦИОННОГО ГАЗА, -ВЫПАРИВАНИЕ, -КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ САХАРА, -СУШКА И ХРАНЕНИЕ САХАРА-ПЕСКА.

7 Физические свойства: -Молекулярная масса 342,3 а.е.м -Бесцветные моноклинные кристаллы -Запах нет -Плотность-1,587 г/см³ — Вкус сладковатый — Малорастворима в эфире и спиртах -Хорошо растворима в воде -Температура плавления 160 градусов С При застывании расплавленной сахарозы образуется аморфная прозрачная масса – карамель.

8 Химические свойства: Важное химическое свойство сахарозы – способность подвергаться гидролизу (при нагревании в присутствии ионов водорода). При этом из одной молекулы сахарозы образуется молекула глюкозы и молекула фруктозы: С 12 Н 22 О 11 +Н 2 О=С 6 Н 12 О 6 +С 6 Н 12 О 6 сахароза глюкоза фруктоза

9 Наличие гидроксильных групп в молекуле сахарозы легко подтверждается реакцией с гидроксидами металлов. Если раствор сахарозы прилить к гидроксиду меди (II), образуется ярко-синий раствор сахарата меди.

Альдегидной группы в сахарозе нет: при нагревании с аммиачным раствором оксида серебра (I) она не дает «серебряного зеркала», при нагревании с гидроксидом меди (II) не образует красного оксида меди (I).

Из числа изомеров сахарозы, имеющих молекулярную формулу С12Н22О11, можно выделить мальтозу и лактозу.

10 Биологическая роль: Сахару когда-то приписывали волшебные целебные свойства, но теперь, наравне с солью, он отмечен медицинским сообществом как нежелательный элемент ежедневного рациона питания.

Тем не менее, учёные Университета Манчестера в Великобритании считают, что жизненно важная роль сахара во многих биологических структурах и его большой терапевтический потенциал недооценены. По их мнению, сахар вовлечен в каждый аспект метаболизма и иммунной функции организма.

Специалисты доказали, что иммунный ответ нашего организма часто зависит от идентичности и местоположения сахара на антигенах, которые являются поверхностными молекулами в болезнетворных микроорганизмах, типа бактерий или любых других клеток с меньшими биологическими компонентами.

Сложные типы сахара, как полисахариды — основные компоненты антигенов, наравне с липидами /жиры/ и белками. Эти антигены, говорят эксперты, определяют результат инфекционной болезни и степень борьбы иммунитета с бактериями, а недостаток сахара ведёт к формированию аутоиммунных расстройств, включая рассеянный склероз, потерю памяти, ревматический артрит и некоторые раковые образования.

  • 11
  • 12 Заболевания…
  • 13 Сахарный диабет: Сахарный диабет — это болезнь, вызванная полным или относительным недостатком инсулина (гормона поджелудочной железы), вследствие которого повышается уровень сахара в крови и возникают нарушения энергетического обмена, иногда весьма значительные.
  • 14
  • 15 Ежегодно от сахарного диабета и его осложнений умирают около 4 млн. человек……

16 Кариес: Кариес (лат. Caries dentiis) патологический процесс, проявляющийся после прорезывания зубов, при котором происходит деминерализация и размягчение твёрдых тканей с последующим образованием полости.

17 ВРЕД САХАРА: 1. Сахар – причина внезапных перепадов содержания глюкозы в крови. 2. Употребление сахара приводит к диабету, ожирению и заболеваниям сердца. 3. Сахар приводит к сбоям в работе иммунной системы. 4. Избыток сахара в рационе может привести к недостатку хрома в организме.

5. Сахар приближает старость. 6. Сахар провоцирует кариес. 7. От сахара могут возникнуть болезни десен, что грозит сердечными заболеваниями. 8. Сахар оказывает влияние на детское поведение. 9. Сахар усугубляет стресс. 10. Сахар служит альтернативой необходимым питательным веществам.

18 И еще: 1. Способствует снижению иммунитета (эффективный иммунодепрессант). 2. Способствует возникновению грибковых заболеваний. 3. Снижает функциональную активность ферментов. 4. Способствует снижению сопротивляемости бактериальным инфекциям. 5. Может вызвать повреждение почек. 6.

Способствует возникновению рака молочной железы, яичников, кишечника, предстательной железы, прямой кишки. 7. Увеличивает уровень глюкозы и инсулина. 8. Ухудшает зрение. 9. Способствует повышению кислотности перевариваемой пищи. 10. У детей может повысить уровень адреналина. 11. Способствует развитию алкоголизма.

И многое другое……

19 ПЛЮСЫ САХАРА: Сахар делает нас счастливыми. Во время приступов горя мы съедаем что-нибудь сладенькое, после чего наша поджелудочная железа вырабатывает инсулин, который в свою очередь приводит к выделению серотонина — гормона счастья. Сахар дает нам энергию. При поступлении в организм сахар преобразуется в глюкозу, снабжающую нас энергией.

20 Сахар необходим организму. Мало того, организм человека без сахара не мог бы функционировать. Но если он необходим, значит, сама Природа должна обеспечить сахаром наш организм.

И она обеспечивает! Фрукты, овощи, орехи, кроме минеральных солей и витаминов, в изобилии содержат органический естественный сахар в виде фруктозы, который легко преобразуется в организме в глюкозу и усваивается кровью, клетками и тканями.

21 Сахарозы практически нет в природе — в больших количествах она содержится только в двух растениях, путем селекции искусственно выведенных людьми, — в сахарном тростнике и сахарной свекле.

22 Применение сахара: Сахар важный ингредиент различных блюд, напитков, хлебобулочных и кондитерских изделий. Его добавляют в чай, кофе, какао; он главный компонент конфет, глазурей, кремов и мороженого. Сахар используют при консервировании мяса, выделке кож и в табачной промышленности.

Он служит консервантом в вареньях, желе и других продуктах из плодов. Важен сахар и для химической промышленности. Из него получают тысячи производных, используемых в самых разных областях, включая производство пластмасс, фармацевтических препаратов, шипучих напитков и замороженных пищевых продуктов.

  1. 23
  2. 24
  3. 25
  4. 26 Вывод: Изучила получение и свойства сахарозы. Узнала, что избыточное употребление сахара приводит с различным заболеваниям
  5. 27 КОНЕЦ

Источник: http://www.myshared.ru/slide/287214/

Тема: Дисахариды. Сахароза

Дата__ Класс 11 Предмет химия

Тема: Дисахариды. Сахароза.

Цели урока:

Образовательные: изучить состав, строение молекулы, физические и химические свойства сахарозы, ознакомить учащихся с получением и применением сахарозы ; Развивающие: развивать навыки сравнения, ведения записей. Воспитательные: воспитывать самостоятельность в конструировании знаний Тип урока: комбинированный Оборудование: ИД, видео опыты, учебник.Ход урока: I. Организационный момент. Готовность к уроку II. Проверка знаний. Фронтальный опрос.

  1. Какие вещества относятся к углеводам?
  2. Каких представителей углеводов вы знаете?
  3. Какова молекулярная формула глюкозы?
  4. Какое строение имеет глюкоза?
  5. Какие формы циклической глюкозы вы знаете?
  6. Какие функциональные группы различают в глюкозе?
  7. Где содержится глюкоза в природе?
  8. Как в природе образуется глюкоза?
  9. Каковы ее химические свойства?
  10. Каких изомеров глюкозы вы знаете?
  11. Почему глюкозу называют виноградным сахаром, а фруктозу – фруктовым?

III.Изучение новой темы

Примером наиболее распространенных в природе дисахаридов (олигосахаридом) является сахароза (свекловичный или тростниковый сахар).

Олигосахариды – это продукты конденсации двух или нескольких молекул моносахаридов.

Дисахариды – это углеводы, которые при нагревании с водой в присутствии минеральных кислот или под влиянием ферментов подвергаются гидролизу, расщепляясь на две молекулы моносахаридов.

  •  Физические свойства и нахождение в природе
  •  Строение и химические свойства
  •  1. Молекулярная формула сахарозы – С12Н22О11

 1. Она представляет собой бесцветные кристаллы сладкого вкуса, хорошо растворима в воде. 2. Температура плавления сахарозы 160 °C. 3. При застывании расплавленной сахарозы образуется аморфная прозрачная масса – карамель. 4. Содержится во многих растениях: в соке березы, клена, в моркови, дыне, а также в сахарной свекле и сахарном тростнике.

 2. Сахароза имеет более сложное строение, чем глюкоза. Молекула сахарозы состоит из остатков глюкозы и фруктозы, соединенных друг с другом через атом кислорода – кислородный «мостикерез атом кислорода — » »:

3. Наличие гидроксильных групп в молекуле сахарозы легко подтверждается реакцией с гидроксидами металлов. Если раствор сахарозы прилить к гидроксиду меди (II), образуется ярко-синий раствор сахарата меди (качественная реакция многоатомных спиртов).

 Видео-опыт «Доказательство наличия гидроксильных групп в сахарозе»

 4. Альдегидной группы в сахарозе нет: при нагревании с аммиачным раствором оксида серебра (I) она не дает «серебряного зеркала», при нагревании с гидроксидом меди (II) не образует красного оксида меди (I).

 5. Сахароза, в отличие от глюкозы, не является альдегидом. Сахароза, находясь в растворе, не вступает в реакцию «серебряного зеркала», так как не способна превращаться в открытую форму, содержащую альдегидную группу. Подобные дисахариды не способны окисляться (т.е. быть восстановителями) и называются невосстанавливающими сахарами.

 Видео-опыт  «Отсутствие восстанавливающей способности сахарозы»

 6. Сахароза является важнейшим из дисахаридов.  7. Она получается из сахарной свеклы (в ней содержится до 28 % сахарозы от сухого вещества) или из сахарного тростника.

 Реакция сахарозы с водой. Важное химическое свойство сахарозы – способность подвергаться гидролизу (при нагревании в присутствии ионов водорода). При этом из одной молекулы сахарозы образуется молекула глюкозы и молекула фруктозы:

 

  1. С12Н22О11 + Н2О t, H2SO4→ С6Н12O6 + С6Н12O6
  2.  Из числа изомеров сахарозы, имеющих молекулярную формулу С12Н22О11, можно выделить мальтозу и лактозу.
  3.  При гидролизе различные дисахариды расщепляются на составляющие их моносахариды за счёт разрыва связей между ними (гликозидных связей):
  4.  Применение сахарозы
  5. IV Закрепление изученного материала.
  6. а) молекулярная формула – С6Н12О6
  7. б)молекулярная формула – С12Н22О11
  8. С12Н22О11 + НОН = С6Н12О6 + С6Н12О6
  9. 346 г глюкоза 180 г
  10. 0,25 моль х моль
  11. С12Н22О11 + 12О2 =12СО2+11Н2О
  12. 1 моль 12 моль
  13. V(СО2)=3 моль*22,4 л/моль= 67,2 л

Таким образом, реакция гидролиза дисахаридов является обратной процессу их образования из моносахаридов.          Продукт питания;         В кондитерской промышленности;         Получение искусственного мёда Самостоятельная работа. Выбрать правильные ответы, относящиеся: 1 вариант – к глюкозе, 2 вариант – к сахарозе в)молекула состоит из остатков глюкозы и фруктозы г)молекула может иметь линейное и циклическое строение д)изомером данного вещества является фруктоза е)вещество образуется на свету из углекислого газа и воды ж)вещество относится к дисахаридам з)изомеры данного вещества содержатся в прорастающих зернах и молоке и)вещество имеет сладкий вкус к)имеет тростниковое или свекловичное происхождение л)дает характерную реакцию с аммиачным раствором оксида серебра м)с гидроксидом меди образует ярко – синий раствор н)вещество способно подвергаться гидролизу о)характерны реакции брожения п)при окислении превращается в глюконовую кислоту р)из нее получают сорбит с)область ее применения – кондитерская промышленность т)при термической обработке образует карамель Проверка ответов: Глюкоза – а г д е и л м о п р Сахароза – б в ж з и к м н сV. Решение задач. 1. Сколько грамм глюкозы получится при гидролизе 50г сахарозы, содержащей 10 % примесей 45г х г 1) 100%-10% = 90% 2) 50г ——- 100% Х=50*90% /100% =45г Х ——— 90% 3) х= 45*180/342=23,6 г 2. Вычислите, какой объем в литрах оксида углерода IVобразуется при окислении 0,25 моль сахарозы (н.у) Х моль=0,25*12/1= 3 моль

VI задание на дом. § 12.2

Источник: http://kzbydocs.com/docs/735/index-13563-1.html

Ссылка на основную публикацию