Номер 6, страница 171, часть 2 - гдз по химии 9 класс учебник Оспанова, Аухадиева

6. Как можно доказать наличие белков в продуктах питания, шерстяных и шелковых тканях?

Доказать наличие белков в продуктах питания, а также в шерстяных и шелковых тканях можно с помощью качественных реакций на белки или по характерным физическим свойствам, проявляющимся при горении. Белки — это полимеры, состоящие из аминокислот, поэтому реакции направлены на обнаружение либо пептидных связей, соединяющих аминокислоты, либо определенных аминокислотных остатков в их составе.

Ксантопротеиновая реакция (реакция Мульдера)

Эта реакция позволяет обнаружить белки, в составе которых есть аминокислоты с ароматическими кольцами (тирозин, триптофан, фенилаланин). Большинство природных белков содержат эти аминокислоты, поэтому реакция является общей для них.

Проведение реакции: К исследуемому образцу (раствору белка, кусочку ткани, пищевому продукту) добавляют несколько капель концентрированной азотной кислоты ($HNO_3$) и осторожно нагревают. При наличии белка появляется желтое окрашивание. Если после охлаждения к пробе добавить избыток аммиака ($NH_3 \cdot H_2O$) или раствора щелочи (например, $NaOH$), окрашивание становится ярко-оранжевым.

Применение: Эта реакция хорошо подходит для всех указанных объектов. При нанесении капли азотной кислоты на шерстяную или шелковую ткань (или на кожу) появляется характерное желтое пятно. Аналогично можно проверить и продукты питания, например, яичный белок, творог, мясо.

Ответ: Провести ксантопротеиновую реакцию: при добавлении концентрированной азотной кислоты и нагревании белоксодержащий образец окрашивается в желтый цвет, который при последующем добавлении щелочи или аммиака становится оранжевым.

Биуретовая реакция

Это универсальная реакция на пептидную связь. Ее дают все белки и полипептиды, содержащие не менее двух пептидных связей.

Проведение реакции: К белковому раствору добавляют равный объем раствора щелочи (например, $NaOH$) для создания щелочной среды, а затем по каплям приливают 1%-ный раствор сульфата меди(II) ($CuSO_4$). В присутствии белка появляется фиолетовое или сине-фиолетовое окрашивание.

Применение: Реакция лучше всего работает с растворами, поэтому для жидких или водорастворимых продуктов питания (молоко, раствор яичного белка) она подходит идеально. Для твердых образцов, таких как ткани или творог, требуется предварительная подготовка – получение водной вытяжки или растворение образца. Шерсть и шелк нерастворимы в воде, но если их предварительно подвергнуть щелочному гидролизу (проварить в растворе щелочи), то полученный раствор даст положительную биуретовую реакцию.

Ответ: Провести биуретовую реакцию: в щелочной среде при добавлении раствора сульфата меди(II) белоксодержащий образец дает характерное фиолетовое окрашивание.

Проба на горение

Этот простой метод особенно показателен для определения природы волокон, но также может быть применен к некоторым сухим белковым продуктам. Белковые волокна (шерсть, натуральный шелк) имеют характерные признаки при горении.

Проведение пробы: Небольшой образец ткани или продукта вносят в пламя (например, с помощью пинцета).

Результат: Шерсть и шелк горят медленно и с трудом, обычно самозатухая при удалении из пламени. В процессе горения они спекаются, образуя на конце хрупкий черный шарик, который легко растирается в порошок. Самый главный признак – это характерный запах жженых перьев или паленых волос. Это связано с тем, что белки, особенно кератин (основа шерсти), содержат серу и азот. Для сравнения, растительные волокна (хлопок, лен) горят быстро, как бумага, с запахом жженой бумаги, а синтетические волокна плавятся.

Ответ: Провести пробу на горение: при поджигании белоксодержащие образцы, такие как шерсть и шелк, горят медленно, издавая характерный запах паленых перьев или волос.