Лабораторный эксперимент, страница 102 - гдз по химии 10 класс учебник Габриелян, Остроумов

Вопросы в параграфе. Параграф 19. Аминокислоты. Белки. Глава III. Кислород- и азотсодержащие органические соединения - страница 102.

Условие.

Решение.

Решение 2.

Налейте в пробирку 2 мл раствора куриного белка, добавьте 2 мл 5–10%-ного раствора щёлочи и несколько капель раствора сульфата меди(II). Что наблюдаете?

Данный эксперимент представляет собой качественную реакцию на белки, известную как биуретовая реакция. Эта реакция позволяет обнаружить наличие пептидных связей (связей $-CO-NH-$) в молекулах белка. В щелочной среде ионы меди(II) ($Cu^{2+}$) образуют с пептидными группами белка координационный комплекс, имеющий характерное фиолетовое окрашивание. Сначала гидроксид натрия (щёлочь) реагирует с сульфатом меди(II), образуя голубой осадок гидроксида меди(II): $2NaOH + CuSO_4 \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow + Na_2SO_4$. Затем этот гидроксид растворяется в избытке белка, образуя ярко-фиолетовый раствор.

Ответ: Наблюдается появление интенсивного сине-фиолетового или фиолетового окрашивания раствора.

Налейте в пробирку 2 мл раствора куриного белка, добавьте несколько капель азотной кислоты. Что наблюдаете? Нагрейте содержимое пробирки. Какие произошли изменения? Охладите смесь и добавьте 2 мл водного раствора аммиака. Что наблюдаете?

Этот эксперимент демонстрирует ксантопротеиновую реакцию, которая является качественной реакцией на белки, содержащие в своем составе аминокислоты с ароматическими кольцами (например, тирозин, триптофан, фенилаланин).
1. При добавлении азотной кислоты: концентрированная азотная кислота вызывает денатурацию белка, то есть разрушение его природной структуры. В результате наблюдается образование белого осадка.
2. При нагревании: происходит химическая реакция нитрования ароматических колец аминокислот. В результате образуются нитропроизводные желтого цвета. Белый осадок становится ярко-желтым.
3. При добавлении водного раствора аммиака: образовавшиеся нитропроизводные в щелочной среде (создаваемой аммиаком) образуют соли, окрашенные в более интенсивный оранжевый цвет. Желтое окрашивание усиливается и переходит в оранжевое.

Ответ: При добавлении азотной кислоты выпадает белый осадок. При нагревании осадок становится желтым. При добавлении раствора аммиака окраска становится оранжевой.

Подожгите 2–3 шерстяные нити. Охарактеризуйте запах горящей шерсти.

Шерсть, как и волосы, ногти или рога, состоит в основном из белка кератина. В состав кератина входят серосодержащие аминокислоты, такие как цистеин и метионин. При горении белка происходит его термическое разложение. Наличие атомов серы в молекулах аминокислот приводит к образованию летучих соединений серы, таких как диоксид серы ($SO_2$) и сероводород ($H_2S$), которые имеют резкий и неприятный запах. Этот запах характерен для горения любых белковых материалов и описывается как запах жжёных перьев, волос или рога.

Ответ: Запах горящей шерсти резкий, неприятный, напоминающий запах жжёного рога или палёных перьев.

Налейте в пробирку 2 мл раствора куриного белка и добавьте 5–6 капель этилового спирта. Что наблюдаете? Как называют этот процесс?

При добавлении этилового спирта к раствору белка происходит его осаждение. Спирт является водоотнимающим средством. Он разрушает гидратные оболочки, окружающие белковые макромолекулы в растворе. Лишившись гидратных оболочек, молекулы белка слипаются (агрегируют) и выпадают в осадок. Этот процесс приводит к нарушению вторичной, третичной и четвертичной структур белка, то есть к изменению его природной конформации. Такой процесс необратимого разрушения природной структуры белка под действием физических или химических факторов называется денатурацией.

Ответ: Наблюдается помутнение раствора и образование белого хлопьевидного осадка. Этот процесс называют денатурацией белка.