Номер 9, страница 345 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 60. Химические свойства моносахаридов. Глава 6. Биологически активные вещества - номер 9, страница 345.

Условие.

9. Напишите уравнения реакций, соответствующие следующей схеме превращений:

$C_{6}H_{12}O_{6}$(глюкоза) $ \to $ X $ \to C_{4}H_{8}O_{2}$.

Определите неизвестное вещество X.

Решение.

Решение 2.

Решение

Данная задача описывает двухстадийный процесс превращения глюкозы. Схема процесса: $C_6H_{12}O_6 \text{(глюкоза)} \rightarrow X \rightarrow C_4H_8O_2$.

1. Сначала определим конечное и промежуточное вещества. Конечный продукт имеет молекулярную формулу $C_4H_8O_2$. Эта формула соответствует общей формуле насыщенных одноосновных карбоновых кислот ($C_nH_{2n}O_2$). Следовательно, конечным продуктом является бутановая (масляная) кислота со структурной формулой $CH_3CH_2CH_2COOH$.

2. Карбоновые кислоты в органической химии часто получают путём окисления соответствующих первичных спиртов. Бутановой кислоте соответствует первичный спирт бутанол-1, имеющий формулу $CH_3CH_2CH_2CH_2OH$ (молекулярная формула $C_4H_{10}O$). Таким образом, можно сделать вывод, что неизвестное вещество X — это бутанол-1.

3. Теперь можно записать уравнения для каждой стадии превращения.

Первая стадия: Превращение глюкозы в бутанол-1. Этот процесс является одним из видов брожения (бутанольное брожение), которое происходит под действием ферментов некоторых бактерий. Упрощенное суммарное уравнение этой реакции:

$C_6H_{12}O_6 \xrightarrow{ферменты} C_4H_9OH + 2CO_2 \uparrow + H_2O$

Вторая стадия: Превращение вещества X (бутанола-1) в конечный продукт (бутановую кислоту). Это реакция окисления спирта.

$C_4H_9OH + O_2 \xrightarrow{t°, катализатор} C_3H_7COOH + H_2O$

Таким образом, мы определили вещество X и составили уравнения реакций для всей цепочки превращений.

Ответ:

Уравнения реакций:

1) $C_6H_{12}O_6 \xrightarrow{ферменты} C_4H_9OH + 2CO_2 \uparrow + H_2O$

2) $C_4H_9OH + O_2 \xrightarrow{t°, катализатор} C_4H_8O_2 + H_2O$

Неизвестное вещество X — это бутанол-1 (его химическая формула $C_4H_9OH$).