Номер 3, страница 160 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

3. Составьте уравнения реакций, ведущих к получению этилового спирта из целлюлозы.

Решение

Получение этилового спирта (этанола) из целлюлозы — это процесс, состоящий из двух основных химических стадий. Сначала целлюлозу как полисахарид необходимо расщепить до моносахарида (глюкозы), а затем из глюкозы получить этанол.

1. Гидролиз целлюлозы. Целлюлоза представляет собой полимер, состоящий из остатков глюкозы. Для её расщепления проводят реакцию гидролиза (взаимодействие с водой) при нагревании и в присутствии катализатора, например, серной кислоты ($H_2SO_4$). В результате этой реакции полимерная цепь целлюлозы распадается на отдельные молекулы глюкозы.

Уравнение реакции гидролиза:

$(C_6H_{10}O_5)_n + nH_2o \xrightarrow{H^+, t} nC_6H_{12}O_6$

В этой реакции $(C_6H_{10}O_5)_n$ — это формула целлюлозы, а $C_6H_{12}O_6$ — формула глюкозы.

2. Спиртовое брожение глюкозы. Полученная на первом этапе глюкоза подвергается процессу спиртового брожения. Этот процесс происходит под действием ферментов, содержащихся в дрожжах (например, ферментного комплекса зимазы), в условиях отсутствия кислорода (анаэробные условия). В результате из одной молекулы глюкозы образуется две молекулы этилового спирта и две молекулы углекислого газа.

Уравнение реакции спиртового брожения:

$C_6H_{12}O_6 \xrightarrow{дрожжи} 2C_2H_5OH + 2CO_2 \uparrow$

Здесь $C_2H_5OH$ — это формула этилового спирта (этанола).

Ответ:

Уравнения реакций, ведущих к получению этилового спирта из целлюлозы:

1) Стадия гидролиза:

$(C_6H_{10}O_5)_n + nH_2o \xrightarrow{H^+, t} nC_6H_{12}O_6$

2) Стадия брожения:

$C_6H_{12}O_6 \xrightarrow{дрожжи} 2C_2H_5OH + 2CO_2 \uparrow$