Nêu hiện tượng khi đun nóng tinh bột trong dung dịch H2SO4 loãng,thu được dung d…
Đề bài yêu cầu chúng ta nêu hiện tượng khi:
1. Đun nóng tinh bột trong dung dịch H2SO4 loãng, thu được dung dịch X.
2. Cho X vào dung dịch AgNO3 trong NH3 dư, đung nóng nhẹ.
Bây giờ, chúng ta hãy cùng nhau phân tích từng bước một.
Bước 1: Đun nóng tinh bột trong dung dịch H2SO4 loãng.
Các em còn nhớ tinh bột là gì không? Tinh bột là một polisaccarit, có công thức cấu tạo là (C6H10O5)n.
Khi chúng ta đun nóng tinh bột trong dung dịch axit sulfuric (H2SO4) loãng, axit sẽ đóng vai trò là chất xúc tác cho phản ứng thủy phân tinh bột. Phản ứng này sẽ bẻ gãy các liên kết glycosidic trong phân tử tinh bột, biến nó thành các phân tử đường đơn giản hơn.
Phản ứng thủy phân tinh bột trong môi trường axit như sau:
(C6H10O5)n + nH2O \xrightarrow{H_2SO_4, \text{ đun nóng}} nC6H12O6
Sản phẩm của phản ứng này là glucozơ (C6H12O6). Vì vậy, dung dịch X thu được sau khi đun nóng tinh bột trong dung dịch H2SO4 loãng chính là dung dịch glucozơ.
Bước 2: Cho dung dịch X (dung dịch glucozơ) vào dung dịch AgNO3 trong NH3 dư, đung nóng nhẹ.
Bây giờ, chúng ta sẽ cho dung dịch glucozơ (dung dịch X) tác dụng với dung dịch bạc nitrat (AgNO3) trong môi trường amoniac (NH3) dư và đun nóng nhẹ.
Các em còn nhớ tính chất hóa học của glucozơ không? Glucozơ vừa có tính chất của ancol đa chức, vừa có tính chất của anđehit. Đặc biệt, nhóm chức anđehit (-CHO) trong phân tử glucozơ có khả năng tham gia phản ứng tráng gương.
Phản ứng tráng gương là phản ứng đặc trưng của các hợp chất hữu cơ có nhóm chức anđehit, được thực hiện trong môi trường kiềm (ở đây là NH3) với ion bạc (Ag+) dưới dạng phức [Ag(NH3)2]+.
Trong dung dịch amoniac, bạc nitrat sẽ tạo thành phức bạc amoniac:
AgNO3 + NH3 + H2O -> [Ag(NH3)2]OH + HNO3 (phản ứng này phức tạp hơn, nhưng bản chất là tạo ra ion phức bạc)
Tuy nhiên, chúng ta tập trung vào phản ứng chính của glucozơ.
Phương trình phản ứng tráng gương của glucozơ như sau:
C6H12O6 (glucozơ) + 2[Ag(NH3)2]OH \xrightarrow{ \text{ đun nóng nhẹ} } CH2OH(CHOH)4COONH4 (amoni gluconat) + 2Ag \downarrow + 3NH3 + H2O
Hoặc để đơn giản hóa, chúng ta có thể viết phản ứng với ion bạc tạo thành từ dung dịch:
C6H12O6 + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O \xrightarrow{ \text{ đun nóng nhẹ} } CH2OH(CHOH)4COONH4 + 2Ag \downarrow + 2NH4NO3
Khi đun nóng nhẹ, ion bạc (Ag+) trong phức [Ag(NH3)2]+ sẽ bị khử thành bạc kim loại (Ag). Bạc kim loại này sẽ bám vào thành ống nghiệm, tạo thành một lớp gương sáng bóng.
Vậy, hiện tượng quan sát được sẽ là:
Trên thành ống nghiệm xuất hiện lớp kết tủa màu trắng bạc sáng bóng như gương.
Cô nhấn mạnh lại một lần nữa các hiện tượng chính:
1. Khi đun nóng tinh bột trong dung dịch H2SO4 loãng, ban đầu tinh bột là chất rắn màu trắng, không tan trong nước. Sau khi đun nóng có xúc tác axit, tinh bột sẽ bị thủy phân thành glucozơ, là một chất tan trong nước, nên chúng ta sẽ thu được một dung dịch trong suốt. Nếu chúng ta chưa cho thêm thuốc thử nào khác thì sẽ không có hiện tượng rõ rệt khác ngoài việc tinh bột tan ra. Tuy nhiên, câu hỏi yêu cầu nêu hiện tượng khi “thu được dung dịch X”.
2. Khi cho dung dịch X (chứa glucozơ) vào dung dịch AgNO3 trong NH3 dư và đun nóng nhẹ, phản ứng tráng gương xảy ra.
Hiện tượng: Trên thành ống nghiệm xuất hiện lớp kết tủa màu trắng bạc sáng bóng.
Các em thấy đó, hóa học thật kỳ diệu phải không nào? Từ một chất rắn không tan, chúng ta đã tạo ra một phản ứng hóa học để biến nó thành một dung dịch, và sau đó lại tạo ra một hiện tượng đẹp mắt như tráng gương.
Cô hy vọng bài giảng chi tiết này đã giúp các em hiểu rõ bản chất của bài tập. Nếu có bất kỳ câu hỏi nào, đừng ngần ngại hỏi cô nhé!
\(\color[#094A52 ][@] \color[#0F5132][b] \color[#066839][ơ] \) \( \color[#1E5938][s]\color[#3DAC78 ][e] \color[#57CC99][n] \color[ #74C69D][t]\)
\(-\) đun nóng tinh bột trong dung dịch \(\rm H_2SO_4\) loãng:
\(\rm (-C_6H_{10}O_5-)_n ~ + ~ nH_2O ~ \xrightarrow[H^+]{t^o} nC_6H_{12}O_6\)
\(\rm \Rightarrow ~ X\) là \(\rm C_6H_{12}O_6\)
\(-\) cho \(\rm X\) vào dung dịch \(\rm AgNO_3\) trong \(\rm NH_3\)
\(\rm C_6H_{12}O_6 ~ + ~ 2AgNO_3 ~ + ~ 2NH_3 \xrightarrow{t^o} ~ C_6H_{12}O_7 ~ + ~ 2NH_4NO_3 ~ + ~ 2Ag \downarrow\)
hiện tượng: khi đun nóng tinh bột tan tạo thành dung dịch không màu, sau khi cho dung dịch \(\rm AgNO_3\) trong \(\rm NH_3\) vào, đun nóng nhẹ xuất hiện lớp kết tủa kim loại sáng có ánh bạc.
Tính bột tan dần tạo ra dung dịch không màu , sau đó khi tác dụng \(\rm AgNO_3\) trong \(\rm NH_3\) xuất hiện kết tủa màu trắng bạc bám vào đáy ống nghiệm
Phương trình hóa học
\(*\)\(\rm (\kern-6pt- C_6H_{10}O_5 -\kern-6pt)_n +nH_2O \xrightarrow[H_2SO_4]{to} nC_6H_{12}O_6\)
\(*\)\(\rm C_6H_{12}O_6 + 2AgNO_3 + 2NH_3 \xrightarrow{to} 2Ag + 2NH_4NO_3 + C_6H_{12}O_7\)