Номер 6, страница 80 - гдз по химии 11 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

6. Свойства аминокислот:

1) взаимодействуют с кислотами (как основания):

$H_2N-CH_2-COOH + HCl \rightarrow$ (гидрохлорид глицина)

(сокращённое ионное уравнение)

2) взаимодействуют со щелочами (как кислоты):

$H_2N-CH_2-COOH + NaOH \rightarrow$ (натриевая соль глицина)

(сокращённое ионное уравнение)

3) взаимодействуют друг с другом, образуя _______ связь

(сокращённое ионное уравнение)

1) взаимодействуют с кислотами (как основания):
Решение
Аминокислоты, такие как глицин ($H_2N-CH_2-COOH$), являются амфотерными соединениями, так как они содержат и кислотную карбоксильную группу ($-COOH$), и основную аминогруппу ($-NH_2$). При взаимодействии с сильными кислотами, например, с соляной кислотой ($HCl$), аминогруппа проявляет основные свойства, присоединяя протон ($H^+$). В результате образуется соль — гидрохлорид глицина.
Молекулярное уравнение реакции:
$H_2N-CH_2-COOH + HCl \rightarrow [H_3N-CH_2-COOH]Cl$
Для написания сокращённого ионного уравнения учтем, что глицин является слабым электролитом, а соляная кислота — сильная кислота, полностью диссоциирующая на ионы $H^+$ и $Cl^-$. Продукт реакции, гидрохлорид глицина, является солью и также диссоциирует на ионы $[H_3N-CH_2-COOH]^+$ и $Cl^-$.
Полное ионное уравнение:
$H_2N-CH_2-COOH + H^{+} + Cl^{-} \rightarrow [H_3N-CH_2-COOH]^{+} + Cl^{-}$
Ион $Cl^-$ не участвует в реакции (является ионом-наблюдателем), поэтому его можно сократить в обеих частях уравнения.
Ответ:
$H_2N-CH_2-COOH + HCl \rightarrow [H_3N-CH_2-COOH]Cl$ (гидрохлорид глицина)
$H_2N-CH_2-COOH + H^{+} \rightarrow [H_3N-CH_2-COOH]^{+}$ (сокращённое ионное уравнение)

2) взаимодействуют со щелочами (как кислоты):
Решение
При реакции со щелочами, например, с гидроксидом натрия ($NaOH$), глицин проявляет кислотные свойства за счет карбоксильной группы ($-COOH$). Карбоксильная группа отдает протон, который реагирует с гидроксид-ионом ($OH^-$) с образованием воды.
Молекулярное уравнение реакции:
$H_2N-CH_2-COOH + NaOH \rightarrow H_2N-CH_2-COONa + H_2O$
В результате реакции образуется натриевая соль глицина (глицинат натрия) и вода.
Для написания сокращённого ионного уравнения учтем, что глицин — слабая кислота, а гидроксид натрия — сильное основание, полностью диссоциирующее на ионы $Na^+$ и $OH^-$. Продукт реакции, глицинат натрия, является растворимой солью и диссоциирует на ионы $H_2N-CH_2-COO^-$ и $Na^+$.
Полное ионное уравнение:
$H_2N-CH_2-COOH + Na^{+} + OH^{-} \rightarrow H_2N-CH_2-COO^{-} + Na^{+} + H_2O$
Ион $Na^+$ является ионом-наблюдателем, поэтому его можно сократить.
Ответ:
$H_2N-CH_2-COOH + NaOH \rightarrow H_2N-CH_2-COONa + H_2O$ (натриевая соль глицина)
$H_2N-CH_2-COOH + OH^{-} \rightarrow H_2N-CH_2-COO^{-} + H_2O$ (сокращённое ионное уравнение)

3) взаимодействуют друг с другом, образуя ...
Решение
Молекулы аминокислот способны вступать в реакцию поликонденсации друг с другом. Карбоксильная группа одной молекулы аминокислоты взаимодействует с аминогруппой другой молекулы. При этом отщепляется молекула воды и образуется новая ковалентная связь, которая называется пептидной связью ($-CO-NH-$). Продуктом реакции двух молекул аминокислоты является дипептид.
Уравнение реакции образования дипептида из двух молекул глицина:
$H_2N-CH_2-COOH + H_2N-CH_2-COOH \rightarrow H_2N-CH_2-CO-NH-CH_2-COOH + H_2O$
Данная реакция является молекулярной, и для нее нельзя составить сокращённое ионное уравнение в традиционном виде. В задании, по всей видимости, требуется указать название связи и привести молекулярное уравнение реакции вместо ионного.
Ответ:
взаимодействуют друг с другом, образуя пептидную связь
$H_2N-CH_2-COOH + H_2N-CH_2-COOH \rightarrow H_2N-CH_2-CO-NH-CH_2-COOH + H_2O$