Glucozo là một chất quan trọng và tồn tại ở nhiều dạng khác nhau trong tự nhiên. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về các tính chất hóa học, vật lí và cấu trúc của Glucozo, cũng như các ứng dụng và quá trình điều chế Glucozo. Để hiểu rõ hơn về Glucozo, hãy cùng tìm hiểu chi tiết.
Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên
Glucozo là một chất kết tinh không màu, có thể nóng chảy ở nhiệt độ 146oC (dạng α) và 150oC (dạng β). Nó dễ tan trong nước và có vị ngọt, nhưng không ngọt bằng đường mía. Glucozo được tìm thấy trong hầu hết các bộ phận của cây như lá, hoa, rễ và đặc biệt là trong quả chín. Trong máu người, glucozo có một lượng nhỏ và hầu như không thay đổi (khoảng 0,1%).
Cấu trúc phân tử
Glucozo có công thức phân tử là C6H12O6 và tồn tại ở dạng mạch hở và mạch vòng. Dạng mạch hở của glucozo được xác định bằng các thí nghiệm. Điều này chứng tỏ glucozo có nhóm CH=O và nhiều nhóm OH kề nhau trong phân tử. Công thức cấu tạo của glucozo dạng mạch hở là CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CH=O hoặc viết gọn là CH2OH[CHOH]4CHO.
Glucozo cũng có thể tồn tại dưới dạng mạch vòng. Có hai dạng mạch vòng của glucozo, tạo ra hai dạng tinh thể khác nhau với nhiệt độ nóng chảy khác nhau. Nhóm -OH ở vị trí C5 của glucozo có thể cộng vào nhóm >C=O tạo ra hai dạng vòng 6 cạnh α và β. α-glucozo chiếm khoảng 36% và β-glucozo chiếm khoảng 64%. Nhóm -OH ở vị trí C1 của vòng được gọi là OH-hemiaxetal.
Tính chất hóa học
Glucozo có tính chất của anđehit và ancol đa chức.
-
Tính chất của ancol đa chức:
- Tác dụng với Cu(OH)2: Glucozo tạo ra dung dịch phức đồng – glucozo có màu xanh lam. Đây là một chứng minh rằng glucozo có nhiều nhóm OH.
- Phản ứng tạo este: Glucozo có thể tạo ra este chứa 5 gốc axetat trong phân tử.
-
Tính chất của anđehit:
- Oxi hóa glucozo: Glucozo phản ứng tráng bạc với dung dịch AgNO3 trong NH3 và khử Cu (II) thành Cu (I) trong dung dịch Cu(OH)2 trong NaOH.
- Khử glucozo: Glucozo có thể bị khử thành một poliancol có tên là sobitol khi dẫn khí hiđro vào dung dịch.
-
Phản ứng lên men: Glucozo có thể bị lên men thành ancol etylic và khí cacbonic khi có sự tác động của enzim.
-
Tính chất riêng của dạng mạch vòng: Nhóm -OH ở vị trí C1 của dạng vòng có thể tác dụng với metanol và HCl để tạo ra metyl glicozit. Dạng vòng không thể chuyển sang dạng mạch hở sau khi nhóm -OH ở C1 đã chuyển thành nhóm -OCH3.
Điều chế và ứng dụng
-
Điều chế (trong công nghiệp):
- Thủy phân tinh bột hoặc xenlulozơ với xúc tác là HCl loãng hoặc enzim để điều chế glucozo.
- Thủy phân mantozo và saccarozo để tạo ra glucozo.
- Trùng hợp HCHO để điều chế glucozo.
-
Ứng dụng:
- Trong y học, glucozo được sử dụng làm thuốc tăng lực cho người bệnh do khả năng dễ hấp thu và cung cấp nhiều năng lượng.
- Trong công nghiệp, glucozo được sử dụng để tráng gương và tráng ruột phích.
Vậy là chúng ta đã tìm hiểu về các tính chất của Glucozo, bao gồm tính chất hóa học, vật lí, cấu tạo, điều chế và ứng dụng của nó. Để biết thêm thông tin về Trường Trung Cấp Việt Hàn (VKI), hãy truy cập Trường Trung Cấp Việt Hàn (VKI).
