Ta klasyfikacja jest ważna, ponieważ każda podgrupa tych związków charakteryzuje się pewnymi cechami, które nie występują w innych podgrupach cukrów. Powinniśmy więc badać cukry (ich cechy chemiczne) w oparciu o tę klasyfikację, przy czym nie do końca poprawne jest omawianie właściwości chemicznych cukru, gdyż np. glukoza może wykazywać zupełnie inne właściwości niż sacharoza czy skrobia.
Właściwości chemiczne monomerów węglowodanów.
Badać je będziemy na przykładzie glukozy – cukry występujące w metabolizmie człowieka, zwierząt i roślin mają największe znaczenie. Dodatkowo związek ten znajduje szerokie zastosowanie w medycynie i przemyśle.
- Fermentacja alkoholowa jest reakcją, która ma chyba najszersze zastosowanie praktyczne. Mikroorganizmy drożdżowe powodują, że cząsteczki glukozy przekształcają się w alkohol etylowy. Dodatkowo, jeśli bakterie mlekowe lub masłowe zareagują z glukozą, powstaną kwasy mlekowy lub masłowy.
- Istnieje reakcja jakościowa znana jako lustro srebrne. Ponieważ w glukozie obecna jest grupa aldehydowa, w reakcji z amoniakalnym roztworem tlenku srebra powstanie srebrna pozostałość (w rzeczywistości będzie to czyste srebro).
- Reakcja glukozy z wodorotlenkiem miedzi jest charakterystyczna – roztwór zmieni barwę z niebieskiej na czerwoną (przyczyną jest powstanie tlenku miedzi miedzi miedzianej). Należy zaznaczyć, że reakcja ta jest możliwa tylko po podgrzaniu substancji – w temperaturze pokojowej grupy alkoholowe spowodują, że roztwór zmieni barwę na ciemnoniebieską (podobnie jak reakcja jakościowa z gliceryną, polialkoholem).
- Inną reakcją o znaczeniu praktycznym jest uwodornienie glukozy do sorbitolu, alkoholu heksahydrycznego (ponownie jest to możliwe dzięki obecności grupy aldehydowej w cząsteczce glukozy).
- I oczywiście nie możemy zapomnieć o reakcji polimeryzacji, kiedy to ogromna liczba cząsteczek glukozy (lub innego monomeru węgla) łączy się ze sobą i powstaje skrobia (lub celuloza).
Właściwości chemiczne disacharydów
Ponieważ powszechnie uważa się, że cukier jest białą, krystaliczną substancją, która jest słodka w smaku, zbadamy właściwości sacharozy. Zasadniczo nie można zauważyć żadnych reakcji, które różnią się od glukozy (ponieważ grupa aldehydowa jest „przyłączona”). Jedyna różnica polega na tym, że pod wpływem wody substancja ta rozpadnie się na cząsteczki glukozy i fruktozy.
Właściwości węglowodanów polimerowych
Reakcja depolimeryzacji polega na rozpadzie skrobi do glukozy, a dodatkowo zachodzi reakcja jakościowa skrobi i jodu – zmienia ona kolor na niebieski.
Podsumowanie
Węglowodany (cukry) to bardzo szeroka grupa substancji, których właściwości zależą od liczby „bloków budulcowych” w związku. Tutaj znajdziesz ciekawe eksperymenty z cukrem.
.