Презентация на тему: Глюкоза (строение, свойства, применение)

УГЛЕВОДЫ. Глюкоза. Строение. Свойства. Применение.

“Химик не такой должен быть, который дальше дыму и пеплу ничего не видит, а такой, который на основании опытных данных может делать теоретические выводы” М.В.Ломоносов

Цель урока: Сделать вывод о природе неизвестного вещества на основании проведённого эксперимента и изучить его свойства.

Даны формулы органических веществ: C2H6O2 CH2O2 C2H4O2 C3H8O3 C2H4O CH2O C4H10O C2H6O

Даны формулы неорганических веществ: CuO KMnO4 Br2 Ag2O Cu(OH)2 FeCl3

Углеводы – органические соединения, состоящие из углерода, водорода и кислорода, причем водород и кислород входят в соотношении (2:1) как в воде, отсюда и название. На основе этой аналогии русский химик К. Шмидт в 1844 г. предложил термин углевода (углерод и вода), а общая формула углеводов Сn(Н2 О)m .

УГЛЕВОДЫ Называют сахаристыми веществами или сахарами; Могут быть безвкусными, сладкими и горькими; Если сладость раствора сахарозы принять за 100 %, то сладость фруктозы – 173 %, глюкозы – 81 %, мальтозы и галактозы – 32 %, лактозы – 16 %.

моносахариды дисахариды полисахариды УГЛЕВОДЫ

Выберите названия моносахаридов, назовите формулы. Из букв, соответствующих правильным ответам, вы составите название материала, используемого в медицине. 1 Крахмал С 2 Глюкоза В 3 Сахароза О 4 Фруктоза А 5 Рибоза Т 6 Мальтоза Л 7 Целлюлоза У 8 Дезоксирибоза А

1 Крахмал 2 Глюкоза С6Н12О6 В 3 Сахароза 4 Фруктоза С6Н12О6 А 5 Рибоза С5Н10О5 Т 6 Мальтоза 7 Целлюлоза 8 Дезоксирибоза С5Н10О4 А

Знаете ли вы что… Углеводы используются с глубокой древности – самым первым углеводом (точнее смесью углеводов), с которым познакомился человек, был мед. Родиной сахарного тростника является северо-западная Индия-Бенгалия. Европейцы познакомились с тростниковым сахаром благодаря походам Александра Македонского в 327г. до н.э. Свекловичный сахар в чистом виде был открыт лишь в 1747 г. Немецким химиком А. Марггафом. Крахмал был известен еще древним грекам. Целлюлоза, как составная часть древесины, используется с глубокой древности.

Экспериментальная задача Под номерами даны растворы альдегида, многоатомного спирта и неизвестного вещества. Необходимо, обнаружить в какой пробирке находится неизвестное вещество, зная качественные реакции на альдегид и многоатомный спирт.

№2 №1 №3 Вещества Ход распознавания № пробирки Ag2O, t Cu(OH)2 альдегид «серебряное зеркало» Много- атомный спирт Ярко - синий Неизвест- ное вещество «серебряное зеркало» Ярко - синий

ЗАДАЧА Вещество в пробирке №3 имеет следующий качественный состав: W(C) = 40% W (H) = 6,7 % W (O) = 53,3 % Молекулярная масса неизвестного вещества 180 г/моль. Найдите формулу неизвестного вещества.

Строение молекулы глюкозы C H O O H H H H O O H H O H H C H 2 O H = 5

Строение молекулы глюкозы O H C O H H O O H O H H H H H 2 1 3 4 6 5 C H 2 O H C H 2 O H H H O O H O H O H H H H H O C H 2 O H H H O O H O H O H H H H H O а ц и к л и ч е с к а я ф о р м а D - г л ю к о з ы b - D - г л ю к о з а a - D - г л ю к о з а Моносахариды существуют в растворе в открытой и циклической формах, находящихся в равновесии относительно друг друга. Циклические формы ( - и -) преобладают.

Физические свойства глюкозы Белое кристаллическое вещество сладкого вкуса, хорошо растворимое в воде, температура плавления 146 С. «виноградный сахар»

Знаете ли вы что глюкоза -- Один из ключевых продуктов обмена веществ, обеспечивающих живые клетки энергией (в процессах дыхания, брожения, гликолиза); Служит исходным продуктом биосинтеза многих веществ; У человека и животных постоянный уровень глюкозы в крови поддерживается путем синтеза и распада гликогена; В организме человека глюкоза содержится в мышцах, в крови и в небольших количествах во всех клетках.

Химические свойства глюкозы Свойства альдегида 1. Восстановление. Альдегидная группа глюкозы может восстанавливаться до спиртовой с образованием шестиатомного спирта сорбита. сорбит

2. Окисление а) Глюкоза окисляется раствором гидроксида меди (II) при нагревании HOCH2 (CHOH)4 CHO + 2Сu(OH)2 глюкоза HOCH2 (CHOH)4 COOH + Cu2O + 2H2O глюконовая кислота б) Глюкоза окисляется аммиачным раствором оксида серебра (I) при нагревании HOCH2 (CHOH)4 CHO + Ag2O глюкоза HOCH2 (CHOH)4 COOH + 2Ag↓ глюконовая кислота

Образование сахаратов ( с гидроксидом меди (II) без нагревания) C u ( O H ) 2 C H H 2 C C H C H C H C O H O H O H O H O H H O C H H 2 C C H C H C H C O H O H O H O H H O C H H 2 C C H C H C H C O H O H O H O H O H C u O O 2 - 2 H 2 O Свойства спиртов

Горение и разложение при нагревании C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O t C6H12O6 + 6O2 6C + 6H2O

Брожение – процесс разложения глюкозы под действием микроорганизмов или ферментов, сопровождающийся расщеплением углеродных связей. Различают спиртовое, молочнокислое и маслянокислое брожение: 1. Спиртовое брожение глюкозы осуществляется под действием дрожжевых ферментов C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 2. Молочнокислое брожение глюкозы с образованием молочной кислоты происходит под влиянием ферментов молочнокислых бактерий и используется в пищевой промышленности: C6H12O6 CH3 CH COOH OH 3. Маслянокислое брожение глюкозы приводит к образованию масляной кислоты: C6H12O6 C3H7COOH + 2CO2 + 2H2

Получение глюкозы Фотосинтез 6 СO2 + 6 H2O + Q C6H12O6 + 6O2 2. В промышленности (гидролиз крахмала): (C6H10O5)n + n H2O n C6H12O6 крахмал глюкоза 3. Синтез из формальдегида в присутствии Ca(OH)2 O Ca(OH)2 6H C C6H12O6 H свет

Применение В медицине (консервирование крови, внутривенное вливание, для приготовления лечебных препаратов) Кондитерское производство Крашение и апперетирование тканей и кожи Производство зеркал и игрушек

ГЛЮКОЗА В ВОЕННОМ ДЕЛЕ

ГЛЮКОЗА ЯВЛЯЕТСЯ АНТИДОТОМ ПРИ ОТРАВЛЕНИИ ЦИАНИДАМИ

ПРИМЕНЕНИЕ РЕАКЦИИ ИЛИ ЕЕ ПРОДУКТОВ ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГЛЮКОЗЫ Реакции с гидроксидом меди (II) без нагревания Биохимическое окисление в организме человека Молочнокислое брожение Реакция гидрирования Реакция с аммиачным раствором оксида серебра Спиртовое брожение Получение сорбита- заменителя сахара С Ц Х Л К Щ Качественные реакции на глюкозу как многоатомный спирт А Х Е Ф Р Х В медицине С К Л П Ж Ш Приготовление квашеной капусты Я Ю Т Л Й Ю Производство медицинского спирта С Р С В Р О Качественная реакция на глюкозу как альдегид Г Д Х С З Ы Силосование кормов для животных У Й А П Д С

ПРИМЕНЕНИЕ РЕАКЦИИ ИЛИ ЕЕ ПРОДУКТОВ ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГЛЮКОЗЫ Реакции с гидроксидом меди (II) без нагревания Биохимическое окисление в организме человека Молочнокислое брожение Реакция гидрирования Реакция с аммиачным раствором оксида серебра Спиртовое брожение Получение сорбита- заменителя сахара Л Качественные реакции на глюкозу как многоатомный спирт А В медицине К Приготовление квашеной капусты Т Производство медицинского спирта О Качественная реакция на глюкозу как альдегид З Силосование кормов для животных А

Лактоза С12Н22О11 — углевод группы дисахаридов, содержится в молоке и молочных продуктах. Молекула лактозы состоит из остатков молекул глюкозы и галактозы. Лактозу иногда называют молочным сахаром. Лактоза является основным углеводом женского молока, хотя в нем присутствуют в небольших количествах также и галактоза, фруктоза и другие олигосахариды. Этот сахар присущ только молоку, и женское молоко содержит наивысшие его концентрации (в среднем 4% в молозиве, возрастая до 7% в зрелом молоке). Лактоза является специфическим продуктом питания в младенчестве. Лактоза присуща европейцам и некоторым другим народам, но у большинства людей лактоза не усваивается, начиная с середины детского возраста; поэтому пища, содержащая лактозу может вызвать нарушения пищеварения.

1. Общая формула углеводов А) СnH2n+2 Б) Cn(H2O)m В) СnH2n-2 Г) СnH2n 2. Физические свойства глюкозы А) сладкая; Б) жидкая; В) кристаллическая; Г) растворимая в воде; Д) желтая. 3. Глюкоза относится к А) полисахаридам; Б) дисахаридам; В) моносахаридам; Г) гексозам; Д) олигосахаридам. 4. В природе А) преобладает линейная (открытая) форма глюкозы; Б) преобладает циклическая форма глюкозы; В) глюкоза содержится в крови и плодах растений; Г) образуется в процессе фотосинтеза. 5. Укажите правильные утверждения А) линейная форма глюкозы содержит 5 гидроксильных групп; Б) глюкоза – многоатомный спирт и альдегид; В) β-форма глюкозы содержит 4 гидроксильных группы; Г) циклическая форма глюкозы более распространена, чем линейная

КАК ЛЯГУШКИ УХИТРЯЮТСЯ НЕ ЗАМЕРЗНУТЬ «НАСМЕРТЬ» ?

Герои романа Жюля Верна «Дети капитана Гранта»“ только собирались поужинать мясом подстреленной ими ламы (гуанако), как вдруг выяснилось, что оно совершенно не съедобно. Быть может, оно слишком долго лежало?” - озадаченно спросил один из них. “Нет, оно, к сожалению, слишком долго бежало! - ответил учёный-географ Паганель - Мясо гуанако вкусно только тогда, когда животное убито во время отдыха, но если за ним долго охотиться и животное долго бежало, тогда его мясо несъедобно”.

Рефлексия (синквейн) - пятистрочная стихотворная форма, возникшая в США под влиянием японской поэзии. В дальнейшем она стала использоваться в дидактических целях, как эффективный метод развития образной речи, который позволяет быстро получить результат. 1 строка – имя существительное (тема синквейна) 2 строка – два прилагательных (раскрывающие тему синквейна) 3 строка – три глагола (описывают действия) 4 строка – фраза или предложение (высказывают своё отношение к теме) 5 строка – синоним (слово – резюме)

Например, 1. Этилен 2. Ненасыщенный, активный 3. Горит, обесцвечивает, присоединяет 4. Этилен – представитель непредельных углеводородов 5. Алкен

1. Глюкоза 2. Кристаллическая, растворимая 3. Горит, восстанавливается, окисляется 4. Глюкоза – представитель углеводов 5. Альдегидоспирт

Домашнее задание: §32, стр.131 – 136; упр.8 (б) стр.146

Спасибо за внимание!