Объяснение:
Состав, строение аминокислот
Аминокислоты – это соединения, которые содержат две функциональные группы: аминогруппу (-NH2) и карбоксильную группу (-COOH). Общая формулa:
где R – -CH3, - CH2-SH, -CH2–C6H5 и другие. То есть R – боковой радикал, который имеет разную структуру.
В живых организмах встречается около 300 различных аминокислот, но в белках обнаружено двадцать различных аминокислот, из которых построены пептиды. Аминогруппа аминокислоты может присоединять протон и приобретать положительный заряд, подобно тому, как аммиак превращается в ион аммония. Карбоксильная группа может диссоциировать, отдавая протон и приобретать отрицательный заряд.
В зависимости от взаимного расположения амино- и карбоксильной группы аминокислоты разделяют на
.
Например,
NH2 –
CH(CH3) – COOH
-аминопропановая кислота
2-аминопропановая кислота
NH2 –
CH2 – CH2 – COOH
-аминопропановая кислота
3-аминопропановая кислота
В зависимости от количества функциональных групп различают кислые, нейтральные и основные.
Аспарагиновая кислота
Кислая – так как две карбоксильных группы и одна аминогруппа
Изолейцин
Нейтральная – так как одна карбоксильная и одна аминогруппа
Лизин
Основная – так как две аминогруппы и одна карбоксильная
По характеру углеводородного радикала различают алифатические, ароматические, серосодержащие и гетероциклические аминокислоты.
Алифатическая аминокислота
Ароматическая аминокислота
Серосодержащие аминокислоты
Гетероциклические аминокислоты
Систематическая номенклатура: названия аминокислот образуется из соответствующих кислот прибавлением приставки амино- и указанием расположения в углеродной цепи.
2-амино-3-метилбутановая кислота
2-амино-3-метилпентановая кислота
2-аминопентандиовая кислота
Но часто используется другая номенклатура, согласно которой к тривиальному названию карбоновой кислоты добавляется приставка с указанием положения аминогруппы буквой греческого алфавита.
-амино-
-метилмаслянная кислота
-амино-
-метилвалериановая кислота
-аминокислоты играют важную роль в процессах жизнедеятельности животных, растений, к им применяются тривиальные названия.
Изомерия
Для аминокислот характерны следующие виды изомерии:
1. Изомерия углеродного скелета
2-аминобутановая кислота
2-амино-2-метилпропановая кислота
2. Изомерия положения функциональной группы
2-аминобутановая кислота
3-аминобутановая кислота
3. Оптическая изомерия
Все аминокислоты, кроме глицина, содержат асимметрический атом углерода и могут существовать в виде оптических изомеров (зеркальных антиподов). Асимметрический (хиральный) атом углерода – атом углерода, у которого все четыре заместителя разные. Оптическая изомерия природных
-аминокислот играет важную роль в процессах биосинтеза белка.
Конфигурация при асимметрическом углероде определяет аминокислота L- или D- ряда. L- ряд – аминогруппа слева. D-ряд – аминогруппа справа.
Энантиомеры – зеркальные изомеры. D и L – изомеры одной аминокислоты.
L-аланин
D-аланин
Объяснение:
Кислоты обладают целым рядом общих химических свойств.
1. Действие кислот на индикаторы.
Водные растворы кислот изменяют окраску индикаторов.
В кислой среде фиолетовый лакмус, метилоранж и универсальный индикатор становятся красными.
2. Взаимодействие кислот с металлами.
Кислоты взаимодействуют с металлами, стоящими в ряду активности металлов левее водорода. В результате реакции образуется соль и выделяется водород.
Можно сказать, что металлы, расположенные в ряду активности левее, вытесняют водород из кислот.
Например, при взаимодействии магния с соляной кислотой образуется хлорид магния и выделяется водород:
Mg+2HCl→MgCl2+H2↑ .
Эта реакция относится к реакциям замещения.
Необходимо отметить, что азотная кислота и концентрированная серная кислота с металлами взаимодействуют иначе (соль образуется, но водород при этом не выделяется).
3. Взаимодействие кислот с основными и амфотерными оксидами.
Кислоты реагируют с основными и амфотерными оксидами. В результате реакции обмена образуются соль и вода.
Например, при взаимодействии основного оксида калия с азотной кислотой образуется соль нитрат калия, а при взаимодействии амфотерного оксида алюминия с соляной кислотой образуется соль хлорид алюминия:
K2O+2HNO3→2KNO3+H2O,
Al2O3+6HCl→2AlCl3+3H2O.
4. Взаимодействие кислот с основаниями и с амфотерными гидроксидами.
Кислоты реагируют с основаниями и с амфотерными гидроксидами, образуя соль и воду.
Так же, как в предыдущем примере, при взаимодействии гидроксида калия и гидроксида алюминия с кислотами образуются соответствующие соли:
KOH+HNO3→KNO3+H2O,
Al(OH)3+3HCl→AlCl3+3H2O.
Реакции обмена между кислотами и основаниями называют реакциями нейтрализации.
5. Взаимодействие кислот с солями.
Реакции обмена между кислотами и солями возможны, если в результате образуется практически нерастворимое в воде вещество (выпадает осадок), образуется летучее вещество (газ) или слабый электролит.
А) Кислоты реагируют с растворами солей, если в результате реакции один из продуктов выпадает в осадок.
Например, при взаимодействии раствора серной кислоты с раствором хлорида бария в осадок выпадает сульфат бария, а при взаимодействии раствора силиката натрия с раствором азотной кислоты в осадок выпадает кремниевая кислота:
H2SO4+BaCl2→BaSO4↓+2HCl,
Na2SiO3+2HNO3→H2SiO3↓+2NaNO3.
Б) Продукт реакции при обычных условиях, либо при нагревании, улетучивается.
Например, при действии концентрированной серной кислоты на кристаллический хлорид натрия образуется газообразный хлороводород, а при действии соляной кислоты на сульфид железа( II ) выделяется газ сероводород:
NaCl(тв.)+H2SO4(конц.)→Na2SO4+2HCl↑,
FeS+2HCl→FeCl2+H2S↑.
Примечание. Сокращение (тв.) означает «твёрдое вещество», а (конц.) — «концентрированный раствор».
В) Если кислота, которая вступает в реакцию, является сильным электролитом, то кислота, которая образуется — слабым.
Например, соляная кислота может вытеснить угольную из её соли:
2HCl+CaCO3→CaCl2+H2O+CO2↑H2CO3 .
Для того чтобы вынести суждение о возможности протекания реакции, можно воспользоваться вытеснительным рядом кислот:
HNO3H2SO4HClH2SO3H2CO3H2SH2SiO3−→−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−H3PO4 .
В этом ряду кислота, находящаяся левее, может вытеснить из соли кислоту, находящуюся правее.
6. Разложение кислородсодержащих кислот.
При разложении кислот образуются кислотный оксид и вода. Угольная кислота разлагается при обычных условиях, а сернистая и кремниевая кислота — при небольшом нагревании:
H2CO3⇄H2O+CO2↑,
H2SO3⇌toH2O+SO2↑,
H2SiO3−→−toSiO2+H2O.
Обобщив вышесказанное, можно сделать вывод, что кислоты:
изменяют цвет индикаторов,
реагируют с металлами,
реагируют с основными и амфотерными оксидами,
реагируют с основаниями и амфотерными гидроксидами,
реагируют с солями,
некоторые кислоты легко разлагаются.
Объяснение:
