Вспомните!, страница 270 - гдз по химии 9 класс учебник Усманова, Сакарьянова

Вспомните!

Назовите карбоксильные группы и аминогруппы. Какие типы связей характерны для аммиака, аммиачной воды? Что такое аминокислоты?

Карбоксильные группы и аминогруппы

Карбоксильная группа — это функциональная группа, входящая в состав карбоновых кислот и их производных. Она состоит из карбонильной группы ($>C=O$) и гидроксильной группы ($-OH$), которые связаны с одним и тем же атомом углерода. Формула карбоксильной группы: $-COOH$.

Аминогруппа — это функциональная одновалентная группа, которая является производным аммиака ($NH_3$). В органических соединениях она обычно имеет вид $-NH_2$ (первичная аминогруппа), $-NHR$ (вторичная) или $-NR_2$ (третичная), где $R$ — углеводородный радикал. Чаще всего под аминогруппой понимают именно группу $-NH_2$.

Ответ: Карбоксильная группа — это группа атомов $-COOH$. Аминогруппа — это группа атомов $-NH_2$.

Типы связей, характерные для аммиака и аммиачной воды

Для аммиака ($NH_3$):

Внутри молекулы аммиака атом азота связан с тремя атомами водорода ковалентными полярными связями. Так как электроотрицательность азота выше, чем у водорода, общие электронные пары смещены к атому азота.

Между полярными молекулами аммиака образуются водородные связи, что обусловливает его относительно высокую температуру кипения по сравнению с веществами со схожей молярной массой.

Для аммиачной воды ($NH_3 \cdot H_2O$):

Аммиачная вода — это водный раствор аммиака. В этом растворе одновременно протекают физические и химические процессы, поэтому в нем присутствуют разные частицы и, соответственно, разные типы связей:

1. Ковалентная полярная связь — существует внутри молекул воды ($H_2O$), аммиака ($NH_3$) и в ионе аммония ($NH_4^+$).

2. Водородная связь — образуется между молекулами воды, между молекулами аммиака, а также между молекулами воды и аммиака.

3. Донорно-акцепторная связь — один из видов ковалентной связи, образуется при взаимодействии молекулы аммиака (донор электронной пары) с протоном ($H^+$) молекулы воды, что приводит к образованию иона аммония ($NH_4^+$).

4. Ионная связь — существует между образовавшимися в результате диссоциации ионами аммония ($NH_4^+$) и гидроксид-ионами ($OH^-$).

Ответ: Для аммиака характерны ковалентные полярные и водородные связи. Для аммиачной воды характерны ковалентные полярные, водородные, донорно-акцепторные и ионные связи.

Что такое аминокислоты

Аминокислоты — это органические (карбоновые) кислоты, в молекулах которых один или несколько атомов водорода в углеводородном радикале замещены на аминогруппы ($-NH_2$). Таким образом, это органические соединения, которые обязательно содержат две функциональные группы: карбоксильную ($-COOH$) и аминогруппу ($-NH_2$).

Общая формула α-аминокислот, из которых построены белки, имеет вид:

$H_2N-CHR-COOH$

где $R$ — это радикал (боковая цепь), который отличает одну аминокислоту от другой.

Наличие в одной молекуле кислотной карбоксильной группы и основной аминогруппы определяет амфотерные свойства аминокислот, то есть их способность реагировать как с кислотами, так и с основаниями. Аминокислоты являются мономерами, из которых состоят полимеры — пептиды и белки.

Ответ: Аминокислоты — это органические амфотерные соединения, в состав молекул которых входят карбоксильная группа ($-COOH$) и аминогруппа ($-NH_2$), являющиеся структурными единицами (мономерами) белков.