Axit amin là gì? Cấu trúc, Tính chất và Vai trò của Axit amin

Axit amin là gì? Công thức và cấu tạo của các axit amin là gì? Các tính chất vật lý và hóa học của axit amin là gì? Vai trò của axit amin?… Trong phạm vi bài viết dưới đây, Tip.edu.vn sẽ giới thiệu đến các bạn chủ đề về axit amin và các nội dung liên quan, cùng tìm hiểu nhé!

Tìm hiểu Axit amin là gì?

Axit amin là gì?

• Axit amin (Alpha Amino axit) là những hợp chất hữu cơ phức tạp mà phân tử của chúng chứa cả nhóm amino ((NH_ {2}) ) và nhóm cacboxyl (COOH).
• Công thức chung: ((H_ {2} N) _ {x} – R – (COOH) _ {y} )

Cấu trúc của axit amin

• Cấu trúc chung của phân tử axit amin, với nhóm amin ở bên trái và nhóm axit cacboxylic. Trong hóa sinh, thuật ngữ này cũng đề cập đến các axit amin alpha: các axit amin trong đó các nhóm amino và cacboxylic được gắn với cùng một cacbon, vì vậy được gọi là ( alpha – cacbon )
• Phần còn lại của axit amin là phần mà sau khi phân tử nước đã được loại bỏ (một (H ^ {+} ) khỏi nitơ và một (OH ^ {-} ) khỏi cacbon) và tạo thành peptit liên kết.

Tính chất của axit amin là gì?

Tính chất vật lý của axit amin

• Axit amin là chất rắn kết tinh có vị ngọt, một số ít có vị đắng.
• Axit amin nóng chảy ở nhiệt độ tương đối cao, kèm theo sự phân hủy và nhiệt độ nóng chảy tương đối gần nhau, vì vậy để xác định axit amin alpha người ta thường xác định (R_ {f} ) bằng phương pháp. sắc ký giấy.
• Dễ dàng hòa tan trong nước vì axit amin tồn tại ở dạng ion lưỡng cực

Tính chất hóa học của axit amin

Axit amin vừa có tính axit vừa có tính bazơ nên có thể tạo muối với axit và kiềm vô cơ.

Tính axit

• Phản ứng với bazơ mạnh tạo muối

(NH_ {2} -CH_ {2} -COOH + KOH mũi tên phải NH_ {2} CH_ {2} -COOK + H_ {2} O )

Tính toán các cơ sở

• Phản ứng với axit mạnh tạo ra muối

(NH_ {2} -CH_ {2} -COOH + HCl mũi tên phải ClNH_ {3} -CH_ {2} -COOH )

Phản ứng trùng hợp axit amin

(nNH_ {2} -CH_ {2} -COOH + HCl rightarrow (-NH-CH_ {2} CO -) _ {n} + nH_ {2} O )

Phản ứng trùng hợp axit 6-aminohexanoic ( ( epsilon -aminocaproic )) hoặc axit 7-aminoheptanoic ( ( omega -aminoenantoic )) với chất xúc tác tạo thành một polyme thuộc loại polyamit.

• Từ n axit amin khác nhau có thể tạo thành n! đipeptit chứa n gốc axit amin khác nhau, n đipeptit chứa n gốc axit amin.

Phản ứng với (HNO_ {2} )

(HOOC-R-NH_ {2} + HNO_ {2} rightarrow HOOC-R-OH + N_ {2} + H_ {2} O )

Phản ứng este hóa

(NH_ {2} -CH_ {2} -COOH + ROH mũi tên phải NH_ {2} -CH_ {2} -COOR + H_ {2} O )

Chú ý:

• Amino axit làm đổi màu quỳ tím hay không phụ thuộc vào mối quan hệ giữa số nhóm COOH và số nhóm (NH_ {2} ) có trong phân tử amino axit:

• Nếu phân tử aminoaxit có số nhóm COOH = số nhóm (NH_ {2} ) ( rightarrow ) thì aminoaxit không làm đổi màu quỳ tím.
• Nếu phân tử axit amin có số nhóm COOH> số nhóm (NH_ {2} ) ( rightarrow ) thì axit amin đó làm đổi màu quỳ tím thành đỏ.
• Nếu phân tử axit amin có số nhóm COOH

• Phản ứng của muối của amino axit với dung dịch axit hoặc kiềm.

(NH_ {2} -CH_ {2} -COOK + 2HCl mũi tên phải NH_ {3} Cl-CH_ {2} -COOH + KCl )

(NH_ {3} Cl-CH_ {2} -COOH + 2KOH mũi tên phải NH_ {2} -CH_ {2} -COOK + KCl + H_ {2} O )

Một số axit amin alpha phổ biến

Bên cạnh việc tìm hiểu định nghĩa axit amin là gì, cấu trúc hay tính chất của axit amin, bạn cũng cần biết một số loại Axit amin Alpha phổ biến như trong bảng dưới đây:

Các dạng toán và bài tập về axit amin

Dạng 1: Bài toán cháy

Ví dụ 1: Đốt cháy 0,2 mol hỗn hợp amino axit A có trong tự nhiên, thu được 26,4 gam khí (CO_ {2} ), 12,6 gam hơi (H_ {2} O ) và 2,24 lít khí (N_ {2} ). Nếu đốt cháy 1 mol A cần 3,75 mol (O_ {2} ). Công thức cấu tạo của X là:

Giải pháp:

Chúng ta có:

(n_ {CO_ {2}} = frac {26,4} {44} = 0,6 , (mol) )

(n_ {H_ {2} O} = frac {12,6} {18} = 0,7 , (mol) )

(n_ {N_ {2}} = frac {2,24} {22,4} = 0,1 , (mol) )

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố, ta có:

• Bảo toàn nguyên tố C ( rightarrow ) Số C (axit amin) = 3
• Bảo toàn nguyên tố H ( rightarrow ) số H (axit amin) = 7

Nếu đốt cháy 1 mol A cần 3,75 mol (O_ {2} )

( rightarrow ) Đốt 0,2 mol A cần 0,75 mol (O_ {2} )

Bảo toàn nguyên tố O: (n_ {O (amino , axit)} + 2nO_ {2} = 2nCO_ {2} + n_ {H_ {2} O} )

( rightarrow ) (n_ {O (amino , axit)} = 0,4 , (mol) ) ( rightarrow ) số lượng O (axit amin) = 2

Bảo toàn nguyên tố N ( rightarrow ) số N (axit amin) = 1

Vậy amino axit A có công thức phân tử là: (C_ {3} H_ {7} O_ {2} N )

Vì A được lấy từ tự nhiên nên A là ( alpha – amino , axit )

( rightarrow ) Công thức cấu trúc: (H_ {2} NCH (CH_ {3}) COOH ).

Loại 2: Các vấn đề về tính axit và tính bazơ

• Cho các aminoaxit phản ứng với dung dịch axit dư, sau đó lấy sản phẩm cho phản ứng với dung dịch kiềm là:

Phương trình tổng quát và công thức tính nhanh:

((H_ {2} N) _ {a} -R- (COOH) _ {b} overset {bHCl} { rightarrow} left { begin {matrix} (ClH_ {3} -R- ( COOH) _ {b}) \ HCl , du , hoặc , (H_ {2} N) _ {a} -R- (COOH) _ {b} , du end {matrix} right. )

( overset {NaOH , du} { rightarrow} left { begin {matrix} (NH_ {2} -R- (COONa) _ {b}) \ NaCl end {matrix} right. )

• Công thức nấu ăn:

1. (n_ {NaCl} = n_ {HCl} )
2. (n_ {NaOH , pu} = n_ {H_ {2} O} = n_ {HCl} + n _ {(- COOH)} )

• Cho dung dịch aminoaxit phản ứng với dung dịch kiềm, sau đó lấy sản phẩm cho phản ứng với dung dịch axit:

Phương trình tổng quát và công thức tính nhanh:

((H_ {2} N) _ {a} -R- (COOH) _ {b} overset {bNaOH} { rightarrow} left { begin {matrix} (H_ {2} N) _ { a} -R- (COONa) _ {b} \ NaOH , du , hoac , (H_ {2} N) _ {a} -R- (COOH) _ {b} , du end { ma trận} right. )

( overset {HCl , du} { rightarrow} left { begin {matrix} (ClH_ {3} N) _ {a} -R- (COOH) _ {b} \ NaCl end { ma trận} right. )

• Công thức nấu ăn:

1. (n_ {NaCl} = n_ {NaOH} = n_ {H_ {2} O} )
2. (n_ {HCl , pu} = n_ {NaOH} + n _ {(- NH_ {2})} )
3. (m_ {aa} + m_ {NaOH} + m_ {HCl} = m_ {m} + m_ {H_ {2} O} )

Ví dụ 2: Cho 0,15 mol alanin vào 175ml dung dịch NaOH 2M, thu được dung dịch A. Cho HCl dư vào dung dịch. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, có bao nhiêu mol HCl đã phản ứng?

Giải pháp:

(n_ {NaOH} = 0,175,2 = 0,35 , (mol) )

Alanin ( (H_ {2} N-CH (CH_ {3}) – COOH )) trong phân tử chứa 1 nhóm ((- NH_ {2}) ) và 1 nhóm ((- COOH) ) .

( rightarrow n _ {(- NH_ {2})} = n_ {alanin} = 0,15 , (mol) )

Sử dụng công thức nhanh:

(n_ {HCl , pu} = n_ {NaOH} + n _ {(- NH_ {2})} = 0,35 + 0,15 = 0,5 , (mol) )

Vậy số mol HCl đã phản ứng là 0,5 mol.

Như vậy, bài viết trên của Tip.edu.vn đã cung cấp cho bạn những thông tin hữu ích về Khái niệm về axit amin là gì, công thức và cấu tạo của axit amin, tính chất vật lý, tính chất hóa học của axit amin cũng như vai trò của axit amin. Hy vọng những kiến ​​thức trên sẽ giúp ích cho bạn trong việc tìm hiểu và nghiên cứu của bản thân về chủ đề axit amin là gì. Chúc may mắn với các nghiên cứu của bạn!