Так же, как и моносахариды, широкое распространение в природе имеют и дисахариды – всем известная сахароза (тростниковый или свекловичный сахар), лактоза (молочный сахар), мальтоза (солодовый сахар).
Сам термин «дисахарид» сообщает нам о двух остатках моносахаридов, связанных между собой в молекулах этих органических соединений, получение которых возможно путем гидролиза (разложением водой) молекулы дисахарида.
Дисахариды – углеводы, молекулы которых состоят из двух остатков моносахаридов, которые соединены друг с другом за счет взаимодействия двух гидроксильных групп.
В процессе образования молекулы дисахарида происходит отщепление одной молекулы воды:
01
или для сахарозы:
02
Поэтому молекулярная формула дисахаридов С12H22O11.
Образование сахарозы происходит в клетках растений под воздействием ферментов. Но химики нашли осуществления многих реакций, являющихся частью процессов, которые происходят в живой природе. В 1953 году французский химик Р. Лемье впервые осуществил синтез сахарозы, названный современниками «покорением Эвереста органической химии».
В промышленности сахароза получается из сока сахарного тростника (содержание 14-16%), сахарной свеклы (16-21%), а также некоторых других растений, таких как канадский клен или земляная груша.
Всем известно, что сахароза представляет из себя кристаллическое вещество, которое имеет сладкий вкус и хорошо растворимо в воде.
Сок сахарного тростника содержит углевод сахароза, привычно называемый нами сахаром.
Имя немецкого химика и металлурга А. Маргграфа тесно связано с производством сахара из свеклы. Он был одним из первых исследователей, применивших в своих химических исследованиях микроскоп, при которого им были обнаружены кристаллы сахара в свекольном соке в 1747 году.
Лактоза – кристаллический молочный сахар, была получена из молока млекопитающих еще в XVII в. Лактоза является менее сладким дисахаридом, нежели сахароза.
Теперь ознакомимся с углеводами, имеющими более сложное строение – полисахаридами.
Полисахариды – высокомолекулярные углеводы, молекулы которых состоят из множества моносахаридов.
В упрощенном виде общая схема может быть представлена так:
03
Теперь сравним строение и свойства крахмала и целлюлозы – важнейших представителей полисахаридов.
Структурное звено полимерных цепей этих полисахаридов, формула которых (С6H10O5)n, – это остатки глюкозы. Для того, чтобы записать состав структурного звена (С6H10O5), нужно отнять молекулу воды из формулы глюкозы.
Целлюлоза и крахмал имеют растительное происхождение. Они образуются из молекул глюкозы в результате поликонденсации.
Уравнение реакции поликонденсации, а также обратного ей процесса гидролиза для полисахаридов условно можно записать следующим образом:
04
Молекулы крахмала могут иметь как линейный, так и разветвленный тип строения, молекулы целлюлозы – только линейный.
При взаимодействии с йодом крахмал, в отличие от целлюлозы, дает синее окрашивание. Различные функции эти полисахариды имеют и в растительной клетке. Крахмал служит запасным питательным веществом, целлюлоза выполняет структурную, строительную функцию. Стенки растительных клеток построены из целлюлозы.
Сам термин «дисахарид» сообщает нам о двух остатках моносахаридов, связанных между собой в молекулах этих органических соединений, получение которых возможно путем гидролиза (разложением водой) молекулы дисахарида.
Дисахариды – углеводы, молекулы которых состоят из двух остатков моносахаридов, которые соединены друг с другом за счет взаимодействия двух гидроксильных групп.
В процессе образования молекулы дисахарида происходит отщепление одной молекулы воды:
01
или для сахарозы:
02
Поэтому молекулярная формула дисахаридов С12H22O11.
Образование сахарозы происходит в клетках растений под воздействием ферментов. Но химики нашли осуществления многих реакций, являющихся частью процессов, которые происходят в живой природе. В 1953 году французский химик Р. Лемье впервые осуществил синтез сахарозы, названный современниками «покорением Эвереста органической химии».
В промышленности сахароза получается из сока сахарного тростника (содержание 14-16%), сахарной свеклы (16-21%), а также некоторых других растений, таких как канадский клен или земляная груша.
Всем известно, что сахароза представляет из себя кристаллическое вещество, которое имеет сладкий вкус и хорошо растворимо в воде.
Сок сахарного тростника содержит углевод сахароза, привычно называемый нами сахаром.
Имя немецкого химика и металлурга А. Маргграфа тесно связано с производством сахара из свеклы. Он был одним из первых исследователей, применивших в своих химических исследованиях микроскоп, при которого им были обнаружены кристаллы сахара в свекольном соке в 1747 году.
Лактоза – кристаллический молочный сахар, была получена из молока млекопитающих еще в XVII в. Лактоза является менее сладким дисахаридом, нежели сахароза.
Теперь ознакомимся с углеводами, имеющими более сложное строение – полисахаридами.
Полисахариды – высокомолекулярные углеводы, молекулы которых состоят из множества моносахаридов.
В упрощенном виде общая схема может быть представлена так:
03
Теперь сравним строение и свойства крахмала и целлюлозы – важнейших представителей полисахаридов.
Структурное звено полимерных цепей этих полисахаридов, формула которых (С6H10O5)n, – это остатки глюкозы. Для того, чтобы записать состав структурного звена (С6H10O5), нужно отнять молекулу воды из формулы глюкозы.
Целлюлоза и крахмал имеют растительное происхождение. Они образуются из молекул глюкозы в результате поликонденсации.
Уравнение реакции поликонденсации, а также обратного ей процесса гидролиза для полисахаридов условно можно записать следующим образом:
04
Молекулы крахмала могут иметь как линейный, так и разветвленный тип строения, молекулы целлюлозы – только линейный.
При взаимодействии с йодом крахмал, в отличие от целлюлозы, дает синее окрашивание.
Различные функции эти полисахариды имеют и в растительной клетке. Крахмал служит запасным питательным веществом, целлюлоза выполняет структурную, строительную функцию. Стенки растительных клеток построены из целлюлозы.
39.
C3H7OH+HBr-->C3H7Br+H2O
2C3H7Br+2Na-->C6H14+2NaCl (t)
C6H14-->C6H6+4H2 (t, кат. Pt)
C6H6+HNO3-->C6H5NO2+H2O (кат. H2SO4)
C6H5NO2+3H2-->С6H5NH2+2H2O (кат.)
40.
СH4+Cl2-->CH3Cl+HCl (hv)
2CH3Cl+2Na-->2NaCl+C2H6 (t)
C2H6-->C2H4+H2 (t, кат. Pt)
C2H4+HBr-->C2H5Br
C2H5Br+NaOH(H2O)-->C2H5OH+NaBr
41.
CaC2+2H2O-->Ca(OH)2+C2H2
C2H2+H2O-->CH3CHO (кат. HgSO4/H2SO4)
CH3CHO+Ag2O(NH3)-->CH3COOH+2Ag
CH3COOH+C2H5OH-->CH3COOC2H5+H2O (t<170 C, кат. H2SO4)
CH3COOC2H5+NaOH-->CH3COONa+C2H5OH
42.
CH3COOH+NaOH-->CH3COONa+H2O
CH3COONa+NaOH-->Na2CO3+CH4 (t)
2CH4-->C2H2+3H2 (t=1500 C)
3C2H2-->C6H6 (кат. Cакт., t)
C6H6+Br2-->C6H5Br+HBr (кат. FeBr3)
43.
CH2Br-CH2Br+NaOH(спирт)-->CHBr=CH2+NaBr+H2O
CHBr=CH2+NaOH(спирт)-->C2H2+H2O+NaBr
3C2H2-->C6H6 (кат. Cакт., t)
C6H6+HNO3-->C6H5NO2+H2O (кат. H2SO4)
C6H5NO2+3H2-->С6H5NH2+2H2O (кат.)
С6H5NH2+HCl-->[C6H5NH3]CI
44.
CO+2H2-->CH3OH (t, кат)
CH3OH+HCl-->CH3Cl+H2O
2CH3Cl+2Na-->2NaCl+C2H6
C2H6+HNO3-->C2H5NO2+H2O (t=140 C)
C2H5NO2+3H2-->C2H5NH2+2H2O (t, кат. Pt)
45.
С6H12O6-->2C2H5OH+2CO2 (ферменты)
C2H5OH-->C2H4+H2O (t>170 C, кат. H2SO4)
C2H4-->C2H2+H2 (кат. Cr2O3)
C2H2+H2O-->CH3CHO (кат. HgSO4/H2SO4)
CH3CHO+Ag2O(NH3)-->CH3COOH+2Ag
46.
C2H2+H2-->C2H4 (t, кат. Линдлара: Pd/(CH3COO)2Pb)
С2H4+H2O-->C2H5OH
C2H5OH+CuO-->CH3CHO+Cu+H2O
CH3CHO+Ag2O(NH3)-->CH3COOH+2Ag
CH3COOH+C2H5OH-->CH3COOC2H5 (t, кат. H2SO4)
47.
C2H5Br+NaOH(H2O)-->C2H5OH+NaBr
C2H5OH+CuO-->CH3CHO+Cu+H2O
CH3CHO+Ag2O(NH3)-->CH3COOH+2Ag
CH3COOH+NaOH-->CH3COONa+H2O
CH3COONa+NaOH-->Na2CO3+CH4 (t)
48.
3C2H2-->C6H6 (кат. Cакт., t)
C6H6+Br2-->C6H5Br+HBr (кат. FeBr3)
C6H5Br+СH3Br+2Na-->C6H5CH3+2NaBr (t)
C6H5CH3+2KMnO4-->C6H5COOH+2MnO2+2KOH
C6H5COOH+CH3OH-->C6H5COOCH3+H2O (t, кат. H2SO4)
Подробнее - на -