Сахароза: будова, отримання, формула, властивості

Звичний солодкий цукор, який використовується в побуті, називається сахарозою. Це олігосахарид, що відноситься до групи дисахаридів. Формула сахарози – C12H22O11.

Будова

До складу молекули входять залишки двох циклічних моносахаридів – α-глюкоза і β-фруктоза. Структурна формула речовини складається з циклічних формул фруктози і глюкози, з’єднаних атомом кисню. Структурні одиниці пов’язані разом гликозидной зв’язком, що утворюється між двома гидроксилами.

Молекули сахарози утворюють молекулярну кристалічну решітку.

Отримання

Сахароза – найбільш поширений в природі вуглевод. З’єднання входить до складу фруктів, ягід, листя рослин. Велика кількість готового речовини міститься в буряку і цукровій тростині. Тому сахарозу не синтезують, а виділяють за допомогою фізичного впливу, виварювання і очищення.

Буряк або цукрова тростина дрібно натирають і поміщають в великі котли з гарячою водою. Сахароза вимивається, утворюючи цукровий розчин. У ньому присутні різні домішки – фарбувальні пігменти, білки, кислоти. Щоб відокремити сахарозу, в розчин додають гідроксид кальцію Ca (OH) 2. В результаті утворюється осад і сахарат кальцію С12Н22О11 · CaO · 2Н2О, через який пропускають діоксид вуглецю (вуглекислий газ). В осад випадає карбонат кальцію, а залишився розчин випарюють до утворення кристаликів цукру.

Фізичні властивості

Основні фізичні характеристики речовини:

  • молекулярна маса – 342 г / моль;
  • щільність – 1,6 г / см3;
  • температура плавлення – 186 ° С.

Якщо розплавлене речовина продовжити нагрівати, сахароза почне розкладатися зі зміною забарвлення. При застиганні розплавленої сахарози утворюється карамель – аморфне прозоре речовина. У 100 мл води при нормальних умовах можна розчинити 211,5 г цукру, при 0 ° С – 176 г, при 100 ° С – 487 м В 100 мл етанолу при нормальних умовах цукор можна розчинити тільки 0,9 г цукру.

Потрапляючи в кишечник тварин і людини, сахароза під дією ферментів швидко розпадається на моносахариди.

Хімічні властивості

На відміну від глюкози сахароза не проявляє властивості альдегіду за рахунок відсутності альдегідної групи -CHO. Тому якісна реакція «срібного дзеркала» (взаємодія з аміачним розчином Ag2O) не йде. При окисленні гідроксидом міді (II) утворюється не червоний оксид міді (I), а яскраво-синій розчин.

Основні хімічні властивості описані в таблиці.

Реакція Опис Рівняння
Якісна реакція на наявність гідроксильних груп Реагує з гідроксидом міді (II) з утворенням сахарата міді яскраво-синього кольору C12H22O11 + Cu(OH)2 → [Cu(C12H21O11)2] + Н2О
Гідроліз Реакція йде при нагріванні в присутності каталізатора (сірчаної або соляної кислоти). Сахароза розкладається на молекули фруктози і глюкози С12Н22О11 + Н2О → C6H12O6 + C6H12O6

Сахароза не здатна окислюватися (не є відновником в реакціях) і називається невідновлюваних цукром.

Застосування

Цукор в чистому вигляді використовується в харчовій промисловості для виготовлення штучного меду, солодощів, кондитерських виробів, алкоголю. Сахарозу використовують для отримання різних речовин: лимонної кислоти, гліцерину, бутанола.

У медицині сахарозу використовують для виготовлення мікстур і порошків, щоб приховати неприємний смак.

Що ми дізналися?

Сахароза або цукор – дисахарид, що складається із залишків глюкози і фруктози. Має солодкий смак, легко розчиняється у воді. Речовина виділяють з буряка і цукрової тростини. Сахароза володіє меншою активністю, ніж глюкоза. Піддається гідролізу, реагує з гідроксидом міді (II), утворюючи сахарат міді, що не окислюється. Цукор використовують у харчовій, хімічній промисловості, медицині.

ПОДІЛИТИСЯ: