uabooks.top

Материал параграфа поможет вам:

• узнать, какие углеводы относятся к дисахаридам;
• расширить свои знания о сахарозе.

Дисахариды. В растительном и животном мире распространены углеводы, общее название которых — дисахариды. При гидролизе таких углеводов из каждой молекулы образуются две молекулы моносахарида.

Дисахаридами называют углеводы, молекулы которых состоят из двух остатков молекул одного или двух моносахаридов.

К важнейшим дисахаридам относятся сахароза (с ней вы подробно ознакомились в 9 классе), лактоза и мальтоза. Они имеют одинаковую химическую формулу C₁₂H₂₂O₁₁ и являются изомерами.

Лактоза (другое название — молочный сахар) содержится в молоке (в коровьем — 4—5 % по массе, женском — 5—8 %), молочной сыворотке. Этот дисахарид почти в три раза менее сладкий, чем сахароза.

Мальтоза (солодовый сахар) находится в проросших зернах ячменя (солоде), организмах животных. По сладкому вкусу вещество немного уступает сахарозе.

Открытые формы молекул лактозы и мальтозы имеют альдегидную группу.

Сахароза. Это — обычный сахар, пищевой продукт, легко усваиваемый организмом. Вещество содержится в листьях и соках деревьев, фруктах, овощах, а в наибольшем количестве — в сахарной свекле и сахарном тростнике (до 27 % по массе).

Сахароза является кристаллическим веществом, сладким на вкус, хорошо растворяется в воде. Растворимость сахара с повышением температуры существенно возрастает (рис. 60). Если очень концентрированный горячий раствор (сахарный сироп) охладить, то он становится пересыщенным (концентрация вещества в нем будет превышать тако-

вую для насыщенного раствора). Кристаллики сахара появятся в нем не сразу, а спустя некоторое время.

При нагревании сахар плавится и начинает разлагаться.

Рис. 60.

Зависимость растворимости сахарозы в воде от температуры

Строение молекулы. Молекула сахарозы C₁₂H₂₂O₁₁ состоит из остатков молекул глюкозы и фруктозы. В молекуле сахарозы имеется несколько гидроксильных групп, а альдегидной группы нет (вещество не восстанавливает купрум(П) гидроксид и не вступает в реакцию «серебряного зеркала»).

Химические свойства. Участие сахарозы в химических реакциях обусловлено особенностями строения ее молекулы и наличием в ней гидроксильных групп.

Гидролиз. Сахароза под действием ферментов или при нагревании с сильными неорганическими кислотами подвергается гидролизу (отличие от моносахаридов). При этом из каждой молекулы дисахарида образуются молекула глюкозы и молекула фруктозы:

Реакции с участием гидроксильных групп. Поскольку молекула сахарозы содержит несколько гидроксильных групп, вещество вступает в реакции, характерные для многоатомных спиртов. Например, сахароза взаимодействует с гидроксидами Кальция, Купрума(П) с образованием растворимых соединений, общее название которых — сахараты.

Получение. Сахарозу производят из сахарной свеклы и сахарного тростника. Сырье промывают, измельчают и обрабатывают горячей водой, которая растворяет сахар, некоторые другие вещества. Смесь фильтруют и в полученный раствор добавляют кальций гидроксид. Он взаимодействует с сахарозой с образованием растворимого продукта реакции, а другие органические вещества осаждаются. После отделения жидкости от осадка фильтрованием в нее пропускают углекислый газ. При этом образуется нерастворимый кальций карбонат, а в растворе — сахароза. Воду выпаривают из раствора и получают кристаллический сахар.

В нашей стране работает несколько десятков сахарных заводов (рис. 61); объем их ежегодной продукции составляет до 2 млн т. Украина является одним из наибольших производителей сахара в мире; рекорд его годового экспорта превышает 700 тыс. т.

Рис. 61.

На сахарном заводе

Применение. Сахароза — важный пищевой продукт. Концентрированный водный

раствор этого углевода является консервантом. Сахарозу также используют для производства некоторых поверхностно-активных веществ.

ВЫВОДЫ

Дисахариды — углеводы, молекулы которых состоят из двух остатков молекул моносахаридов. Общая формула этих соединений — Ci₂H₂₂On.

Важнейшим дисахаридом является сахароза. Это — белое кристаллическое вещество со сладким вкусом, растворимое в воде. Молекула вещества состоит из остатков молекул глюкозы и фруктозы.

Сахароза подвергается гидролизу, взаимодействует с гидроксидами некоторых металлических элементов, при нагревании разлагается.

Сахароза является пищевым продуктом. Это вещество также используют в химической технологии.

176. Какие углеводы называют дисахаридами?

177. Сравните сахарозу и глюкозу по физическим и химическим свойствам.

178. Напишите химические уравнения для приведенных ниже превращений и укажите условия протекания реакций:

179. Вычислите массовую долю Карбона во влажном сахаре, если массовая доля воды в нем равна 5 %.

180. Используя график, приведенный на рисунке 60, определите, насыщенным или ненасыщенным является:

а) 70 %-й водный раствор сахарозы при температуре 60 °С;

б) 83 %-й раствор сахарозы при температуре 100 °С.

181. Какие массы сахара и его водного раствора с массовой долей 10 % следует смешать, чтобы приготовить 200 г раствора с массовой долей углевода 20 %?

182. При гидролизе некоторой массы сахарозы образовалась вдвое меньшая масса глюкозы. Какая доля дисахарида превратилась в моносахариды?

Это материал учебника Химия 10 класс Попель, Крикля