Giải SGK Hoá học 12 Bài 6. Tinh bột và cellulose

Điểm khác nhau về cấu tạo và tính chất của tinh bột và cellulose:

Điểm khác nhau về cấu tạo của tinh bột và cellulose:

Nhận xét: Dưới tác dụng của acid, tinh bột bị thuỷ phân tạo thành glucose.

Hiện tượng: Xuất hiện màu xanh tím.

Nhận xét: Trong tinh bột, các phân tử amylose có dạng xoắn, khi tương tác với iodine tạo ra màu xanh tím. Phản ứng này dùng để nhận biết tinh bột.

Lời giải:

Bước tiến hành	Hiện tượng xảy ra	Giải thích và viết phương trình hoá học
- Cho 10 mL dung dịch H$_{2}$SO$_{4}$ 70% vào cốc thuỷ tinh, thêm một lượng nhỏ cellulose (bông) vào cốc và dùng đũa thuỷ tinh khuấy đều. Sau đó, đặt cốc thuỷ tinh vào cốc nước nóng và khuấy trong khoảng 3 phút để cellulose tan hết tạo dung dịch đồng nhất.	Cellulose tan hết tạo dung dịch đồng nhất.	Cellulose bị thuỷ phân trong môi trường acid tạo thành glucose. (C$_{6}$H$_{10}$O$_{5}$)$_{n}$ + nH$_{2}$ nC$_{6}$H$_{12}$O$_{6}$
- Trung hoà dung dịch bằng cách thêm từ từ NaHCO$_{3}$ đến khi dừng sủi bọt khí, sau đó thêm tiếp 5 mL dung dịch NaOH 10%.	Xuất hiện bọt khí, sau đó bọt khí dừng sủi.	HCl phản ứng từ từ với NaHCO$_{3}$ đến hết, do đó bọt khí dừng sủi. NaHCO$_{3}$ + HCl → NaCl + CO$_{2}$ + H$_{2}$O
- Cho 5 mL dung dịch thu được ở trên vào ống nghiệm chứa Cu(OH)$_{2}$ (được điều chế bằng cách cho 0,5 mL dung dịch CuSO$_{4}$ 5% vào 2 mL dung dịch NaOH 10%, lắc nhẹ). Đun nóng đều ống nghiệm khoảng 2 phút, sau đó để ống nghiệm trên giá khoảng 3 phút.	Xuất hiện kết tủa đỏ gạch.	Glucose phản ứng với Cu(OH)$_{2}$ trong môi trường kiềm, đun nóng, thu được kết tủa đỏ gạch là Cu$_{2}$O. C$_{6}$H$_{12}$O$_{6}$ + 2Cu(OH)$_{2}$ + NaOH CH$_{2}$OH[CHOH]$_{4}$COONa + Cu$_{2}$O + 3H$_{2}$O

Do thuỷ phân hoàn toàn tinh bột và cellulose bởi enzyme hoặc acid (HCl hoặc H$_{2}$SO$_{4}$ loãng) đều thu được glucose.

(C$_{6}$H$_{10}$O$_{5}$)$_{n}$ $_{(tinh bột/ cellulose)}$ + nH$_{2}$OnC$_{6}$H$_{12}$O$_{6 (glucose)}$

C$_{6}$H$_{12}$O$_{6}$ 2C$_{2}$H$_{5}$OH $_{(ethanol)}$ + 2CO$_{2}$

- Miếng bông trên đĩa sứ cháy nhanh, không xuất hiện khói, không để lại tàn.

Giải thích:

Khi đun nóng cellulose với hỗn hợp HNO$_{3}$ đặc và H$_{2}$SO$_{4}$ đặc, tuỳ theo điều kiện phản ứng mà một, hai hay cả ba nhóm hydroxy trong cellulose có thể phản ứng với nitric acid tạo thành cellulose nitrate, cellulose dinitrate hay cellulose trinitrate. Ví dụ:

[C$_{6}$H$_{7}$O$_{2}$(OH)$_{3}$]$_{n}$ + 3nHNO$_{3}$[C$_{6}$H$_{7}$O$_{2}$(ONO$_{2}$)$_{3}$]$_{n}$ + 3nH$_{2}$O

[C$_{6}$H$_{7}$O$_{2}$(OH)$_{3}$]$_{n}$ + 2nHNO$_{3}$[C$_{6}$H$_{7}$O$_{2}$(OH)(ONO$_{2}$)$_{2}$]$_{n}$ + 2nH$_{2}$O

Các hợp chất này cháy nhanh, không xuất hiện khói, không để lại tàn.

Lời giải:

- Tinh bột là nguồn lương thực chính của con người, tuy nhiên lượng tinh bột cho mỗi người trong bữa ăn tuỳ thuộc vào lứa tuổi, thói quen, cũng như tình trạng bệnh lí. Do đó, cần lựa chọn và sử dụng một số nguồn cung cấp tinh bột hợp lí.

Ví dụ: Người bệnh đái tháo đường nên ăn giảm tinh bột so với người bình thường (khoảng 1/3 tổng lượng); nên ăn tinh bột có trong các ngũ cốc nguyên hạt như gạo lứt, yến mạch và các loại đậu …

- Sử dụng các sản phẩm từ cellulose an toàn, hợp lí đồng nghĩa với việc lựa chọn nguồn gỗ được quản lí bền vững, giảm áp lực đối với hệ sinh thái và bảo vệ môi trường tự nhiên. Trong quá trình sử dụng các sản phẩm từ cellulose cần ngăn ngừa tiếp xúc với nước, vệ sinh đều đặn, thường xuyên kiểm tra mối mọt và tránh để vật sắc nhọn đè lên …