a) pentozę z grupą aldehydową przedstawia wzór A
b) ketoheksozę przedstawia wzór D
c) aldoheksozę przedstawia wzór C
Podobieństwa:
- 6 atomów węgla w łańcuchu
Różnice:
- glukoza posiada grupę aldehydową zaś fruktoza ketonową
Klasyfikacja ta jest zasadna z uwagi na fakt, iż glukoza przy pierwszym atomie węgla w swojej cząsteczce posiada grupę aldehydową (jest więc aldehydem), a wszystkie pozostałe atomy węgla są podstawione po jednej grupie hydroksylowej każdy. Podobnie, w cząsteczce fruktozy występuje grupa ketonowa przy drugim atomie węgla (jest ona zatem ketonem), każdy z pozostałych atomów węgla ma podstawioną jedną grupę hydroksylową.
Odróżnienie glukozy i fruktozy przy pomocy prób Trommera i Tollensa jest niemożliwe . Jest to spowodowane faktem, że obie te reakcje przebiegają w środowisku zasadowym. W środowisku tym możliwe jest wewnętrzne "migrowanie" atomów wodoru w cząsteczce fruktozy, dzięki czemu może ona tworzyć izomery i przekształcać grupę ketonową w aldehydową. W efekcie, podobnie jak glukoza, posiada właściwości redukujące i daje pozytywny wynik prób Tollensa i Trommera.
Zaczynamy od obliczenia masy glukozy w jej roztworze:
Z podanego równania reakcji wynika, że stosunek molowy glukozy to wydzielającego się srebra wynosi 1:2. Masa molowa glukozy to 180 g/mol, zaś srebra 108 g/mol. Liczymy ile gramów srebra otrzymamy w wyniku reakcji:
Odpowiedź: W reakcji wydzieli się 28,8 g srebra.
Opis doświadczenia:
Etap 1.
Doświadczenie rozpoczynamy od zmieszania wodnych roztworów CuSO4 i NaOH.
Obserwacje do etapu 1.
W wyniku zachodzącej reakcji, strąca się galaretowaty niebieski osad wodorotlenku miedzi(II).
Etap 2.
Otrzymany wodorotlenek miedzi(II) wprowadzamy do probówek z roztworami glicerolu oraz glukozy.
Obserwacje do etapu 2.
W obu probówkach następuje roztworzenie wodorotlenku miedzi(II) i powstaje klarowny roztwór o szafirowym zabarwieniu.
Etap 3.
Obie probówki poddajemy ogrzewaniu.
Obserwacje do etapu 3.
W wyniku ogrzewania obu roztworów widzimy, że w probówkach zachodzą różne reakcje. W probówce zawierającej początkowo roztwór glukozy, wytrąca się pomarańczowy osad, zaś w probówce zawierającej początkowo roztwór glicerolu, wytrąca się czarny osad.
Wyjaśnienie: Glukoza w odróżnieniu od glicerolu posiada właściwości redukujące, dzięki czemu w reakcji powstaje tlenek miedzi(I). Ogrzewanie roztworu glicerolu nie powoduje zmiany stopnia utlenienia miedzi i powstaje tlenek miedzi(II).
Z podanego równania reakcji widzimy, że stosunek molowy glukozy do tlenu wynosi 1:6. Jeden mol tlenu w warunkach normalnych zajmuje objętość 22,4 dm3. Liczymy jaka objętość tlenu się wydzieliła:
Odpowiedź: W wyniku fotosyntezy powstało 1344 dm3 tlenu.
Równanie reakcji:
Z równania reakcji wynika, że stosunek molowy glukozy do etanolu wynosi 1:2. Masa molowa etanolu to 46 g/mol.
Odpowiedź: Przereagowało 5,43 mola glukozy.