Номер 6, страница 60, часть 1 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

6. Напишите уравнения реакций между валином и следующими веществами:

а) $NaOH$;

б) $HBr$;

в) $CH_3OH$.

Валин (2-амино-3-метилбутановая кислота) — это аминокислота, которая является амфотерным соединением, так как содержит кислотную карбоксильную группу ($-COOH$) и основную аминогруппу ($-NH_2$). Это определяет его химические свойства. Структурная формула валина: $(CH_3)_2CH-CH(NH_2)-COOH$.

а) Реакция с гидроксидом натрия ($NaOH$).

Валин, обладая кислотными свойствами за счет карбоксильной группы, вступает в реакцию нейтрализации с щелочью. В результате образуется натриевая соль валина и вода.

Уравнение реакции:

$(CH_3)_2CH-CH(NH_2)-COOH + NaOH \rightarrow (CH_3)_2CH-CH(NH_2)-COONa + H_2O$

Ответ: $(CH_3)_2CH-CH(NH_2)-COOH + NaOH \rightarrow (CH_3)_2CH-CH(NH_2)-COONa + H_2O$.

б) Реакция с бромоводородом ($HBr$).

Благодаря наличию аминогруппы, валин проявляет основные свойства и реагирует с сильными кислотами. При взаимодействии с бромоводородной кислотой происходит протонирование аминогруппы и образование соли — бромида 2-аммоний-3-метилбутановой кислоты.

Уравнение реакции:

$(CH_3)_2CH-CH(NH_2)-COOH + HBr \rightarrow [(CH_3)_2CH-CH(NH_3)-COOH]^+Br^-$

Ответ: $(CH_3)_2CH-CH(NH_2)-COOH + HBr \rightarrow [(CH_3)_2CH-CH(NH_3)-COOH]^+Br^-$.

в) Реакция с метанолом ($CH_3OH$).

Карбоксильная группа валина может вступать в реакцию этерификации с метанолом. Реакция протекает в кислой среде (в присутствии катализатора, например, $H_2SO_4$ или $HCl_{газ}$) и является обратимой. Продуктами являются сложный эфир (метиловый эфир валина, или метилвалинат) и вода.

Уравнение реакции:

$(CH_3)_2CH-CH(NH_2)-COOH + CH_3OH \rightleftharpoons (CH_3)_2CH-CH(NH_2)-COOCH_3 + H_2O$

Ответ: $(CH_3)_2CH-CH(NH_2)-COOH + CH_3OH \rightleftharpoons (CH_3)_2CH-CH(NH_2)-COOCH_3 + H_2O$.