Номер 2, страница 166 - гдз по химии 10 класс учебник Рудзитис, Фельдман

2. Как образуется целлюлоза в природе? Составьте соответствующие уравнения реакций.

Целлюлоза, или клетчатка, является важнейшим структурным компонентом клеточных стенок растений и самым распространенным органическим полимером на Земле. Ее образование в природе — это сложный биохимический процесс, который можно разделить на два основных этапа.

1. Синтез мономера (глюкозы) в процессе фотосинтеза.

Первоначальным этапом является фотосинтез, происходящий в зеленых частях растений (листьях и стеблях) под действием солнечного света. В ходе этого процесса из неорганических веществ — углекислого газа ($CO_2$) и воды ($H_2O$) — синтезируется органическое вещество глюкоза ($C_6H_{12}O_6$), которая является мономером для построения целлюлозы. Побочным продуктом реакции является кислород ($O_2$).

Суммарное уравнение фотосинтеза:

$6CO_2 + 6H_2O \xrightarrow{h\nu, хлорофилл} C_6H_{12}O_6 + 6O_2$

2. Полимеризация глюкозы в целлюлозу.

Полученная в ходе фотосинтеза глюкоза используется растением для различных нужд, в том числе для синтеза целлюлозы. Молекулы глюкозы соединяются друг с другом в длинные линейные цепи, образуя полимер — целлюлозу. Эта реакция является реакцией поликонденсации, так как при соединении двух мономерных звеньев отщепляется молекула воды. Процесс катализируется специальными ферментами.

Общая формула целлюлозы — $(C_6H_{10}O_5)_n$, где $n$ — степень полимеризации, которая может достигать нескольких тысяч.

Уравнение реакции поликонденсации глюкозы:

$nC_6H_{12}O_6 \xrightarrow{ферменты} (C_6H_{10}O_5)_n + nH_2O$

Таким образом, целлюлоза образуется в природе из углекислого газа и воды благодаря энергии солнечного света в результате двух последовательных процессов: фотосинтеза и поликонденсации.

Ответ: В природе целлюлоза образуется в растениях в два этапа. Сначала в процессе фотосинтеза из углекислого газа и воды синтезируется глюкоза. Затем молекулы глюкозы путем реакции поликонденсации образуют длинные цепи целлюлозы.
Соответствующие уравнения реакций:
1. Фотосинтез: $6CO_2 + 6H_2O \xrightarrow{h\nu, хлорофилл} C_6H_{12}O_6 + 6O_2$
2. Поликонденсация: $nC_6H_{12}O_6 \xrightarrow{ферменты} (C_6H_{10}O_5)_n + nH_2O$