Giải nhanh bài toán thuỷ phân peptit
[PDF]https://server1.vnkienthuc.com/files/864/giai%20nhanh%20toan%20thuy%20phan%20peptit.pdf[/PDF]PHẦN I: ĐIỂM CƠ SỞ.
1. Phản ứng thủy phân của Peptit:
a. Thủy phân hoàn toàn: H[NHRCO]nOH + (n-1) H2O nH2NRCOOH.
b. Thủy phân không hoàn toàn:
Thí dụ: H[NH(CH2)2CO]4OH + H2O H[NH(CH2)2CO]3OH+ H[NH(CH2)2CO]2OH+ H2N(CH2)2COOH
Cách 1: Với phản ứng trên khi cho biết số mol các chất sau phản ứng ,thì ta dựa vào số mol rồi
cân bằng phản ứng sẻ tính được số mol peptit ban đầu tham gia phản ứng và suy ra khối lượng.
23,75 H[NH(CH2)2CO]4OH + H2O 9H[NH(CH2)2CO]3OH+ 8H[NH(CH2)2CO]2OH+ 52H2N(CH2)2COOH
Khối lượng của Peptit là: 0,475(89x4- 3x18) = 143,45(gam)
Cách 2: Để giải nhanh hơn, ta làm như sau:
Đặt Peptit H[NH(CH2)2CO]4OH bằng Công thức gọn: (X)4 ( Với X = [NH(CH2)2CO]
Ta ghi phản ứng như sau: 23,75 (X)4 + H2O 9 (X)3 + 8(X)2 + 52X
Hoặc ghi :
0,475 mol 0,18 mol 0.16 mol 1,04 mol
(X)4 (X)3 + X ; (X)4 2 (X)2 và (X)4 4X
0,18 mol 0.18 mol 0,18 mol 0,08mol 0,16mol 0,215mol 0,86 mol
Từ 3 phản ứng ta tính được số mol của Peptit ban đầu tham gia phản ứng là
0.18+0.08+0,215)mol 2. Cách giải :
*Áp dụng ĐLBTKL tính lượng nước khi biết khối lượng Peptit phản ứng và khối lượng chất sinh ra.
*Áp dụng ĐLBTKL tính được lượng muối khi cho Aminoacid sinh ra tác dụng với HCl,H2SO4.
* Khi tinh toán nên tính theo cách 2 ở trên.
3. Tính nhanh khối lượng Mol của Peptit:
* Thí dụ: H[NHCH2CO]4OH . Ta có M= MGli
H[NHCH(CH3)CO]3OH Ta có M= MAla x 3 – 2x18 = 231g/mol
H[NHCH2CO]nOH . Ta có M= [MGli
x 4 – 3x18 = 246g/mol
x n – (n-1).18]g/mol
* Đối với 2 Peptit khi thủy phân có tỉ lệ số mol bằng nhau,thì ta xem 2 Peptit đó là một
Peptit và ghi phản ứng ta nên ghi gộp . Khối lượng mol của Petpti chính là tổng khối lượng mol
của 2 Peptit đó.
nhau) Thì ta xem 2 Peptit đó là Heptapeptit: H[NHCH2CO]7OH và M= 435g/mol
4. Phản ứng cháy của Peptit:
trong phân tử có 1(-NH2) + 1(-COOH). Đốt cháy X và Y. Vậy làm thế nào để đặt CTPT cho X,Y?
Ta làm như sau:
Từ CTPT của Aminoacid no 3 CnH2n+1O2N – 2H2O thành CT C3nH6n – 1O4N3(đây là công
thứcTripeptit) Và 4 CnH2n+1O2N – 3H2O thành CT C4nH8n – 2O5N4(đây là công thứcTetrapeptit) ......
Nếu đốt cháy liên quan đến lượng nước và cacbonic thì ta chỉ cần cân bằng C,H để tình toán cho nhanh.
C3nH6n – 1O4N3
C4nH8n – 2 O5N4
PHẦN II: HƯỚNG DẪN GIẢI CÁC BÀI TOÁN MIMH HỌA:
Bài 1: X là một Tetrapeptit cấu tạo từ Aminoacid A,trong phân tử A có 1(-NH2) + 1(-COOH)
,no,mạch hở.Trong A Oxi chiếm 42,67% khối lượng . Thủy phân m gam X trong môi trường acid thì thu
được 28,35(g) trpeptit; 79,2(g) đipeptit và 101,25(g) A. Giá trị của m là?
a. 184,5. b. 258,3. c. 405,9. d. 202,95.
Hướng dẫn: Từ % khối lượng Oxi trong A ta xác định được A là Gli ( H2NCH2COOH) với
M=75 Công thức của Tetrapeptit là H[NHCH2CO]4OH với M= 75x4 – 3x18 = 246g/mol
Tính số mol: Tripeptit là : 28,35: 189 = 0,15(mol)
Giải gọn như sau: Đặt mắt xích NHCH2CO = X.
Thí dụ: Tripeptit H[NHCH2CO]3OH và Tetrapeptit H[NHCH2CO]4OH (có số mol bằng
* Thí dụ: Tripeptit mạch hở X và Tetrapeptit mạch hở Y được tạo từ một Aminoacid no,hở
+ pO2 3nCO2 + (3n-0,5)H2O + N2
+ pO2 4nCO2 + (4n-1)H2O +N2.Tính p(O2) dùng BT nguyên tố Oxi?
Đipeptit là : 79,2 : 132 = 0,6 (mol) Glyxin(A) : 101,25 : 75 = 1,35(mol).
Ghi sơ đồ phản ứng :
(X)4 (X)3 + X ; (X)4 2 (X)2 và (X)4 4X
0,15 0,15 0,15 0,3 0,6 0,3 1,2
Từ sơ đồ trên ta tính được: Số mol X phản ứng là: (0,15+0,3+0,3)=0,75mol m = 0,75.246
=184,5(g)
Bài 2: Thủy phân hoàn toàn 143,45 gam hỗn hợp A gồm hai tetrapeptit thu được 159,74
gam hỗn hợp X gồm các Aminoacid (Các Aminoacid chỉ chứa 1nhosm COOH và 1 nhóm NH2 ) . Cho
tòan bộ X tác dụng với dung dịch HCl dư,sau đó cô cạn dung dịch thì nhận được m(gam) muối khan.
Tính khối lượng nước phản ứng và giá trị của m lần lượt bằng?
a. 8,145(g) và 203,78(g). b. 32,58(g) và 10,15(g). c. 16,2(g) và 203,78(g) d. 16,29(g) và
203,78(g).
Hướng dẫn: Đặt Công thức chung cho hỗn hợp A là H[NHRCO]4OH
Ta có phản ứng : H[NHRCO]4OH + 3H2O 4 H2NRCOOH
Áp dụng ĐLBTKL nH2O = )(905,0
Từ phản ứng nX= n
Phản ứng của X tác dụng với HCl : X + HCl X.HCl
Áp dụng BTKL m(Muối) = mX + mHCl = 159,74 + )(905,0.
Bài 3: Tripeptit M và Tetrapeptit Q được tạo ra từ một Aminoacid X mạch hở ( phân tử chỉ chứa
1 nhóm NH2 ) .Phần trăm khối lượng Nito trong X bằng 18,667%. Thủy phân không hoàn toàn m(g) hỗn
hợp M,Q(có tỉ lệ số mol 1:1) trong môi trường Acid thu được 0,945(g) M; 4,62(g) đipeptit và 3,75 (g)
X.Giá trị của m?
a. 4,1945(g). b. 8,389(g). c. 12,58(g). d. 25,167(g).
Hướng dẫn: Ta có %N = 75
Do hai peptit có tỉ lệ số mol phản ứng 1:1 nên xem hỗn hợp M,Q là một Heptapeptit :
H[NHCH2CO]7OH Và có M = 435g/mol.
Ghi phản ứng :
Hay: (X)4 + 3H2O 4X ( Trong đó X = HNRCO)
H2O = )(905,0.
mAmX
mH2O = 16,29 gam.
mol .36,5 = 203,78(g)
667,1814
MX
100
X là Glyxin
(Gli)7 + H2O (Gli)3 + 7 (Gli)2 + 10 (Gli)
7
0,005mol 0,005mol 0.035mol 0.05mol
0,005mol.435 = 8,389(g)
m(M,Q) =
Giải theo cách khác:
(Gli)7 2(Gli)3 + Gli ; (Gli)7 3 (Gli)2 + Gli và (Gli)7 7(Gli)
0,0025mol 0,005mol 0,0025 0,035/3 0,035mol 0,035/3 0,0358/7 0.0358
Từ các phản ứng tính được số mol của (Gli)7 là : 0.01928(mol)
Bài 4: Tripeptit mạch hở X và Tetrapeptit mạch hở Y đều được tạo ra từ một Aminoacid no,mạch
hở có 1 nhóm –COOH và 1 nhóm –NH2 .Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol X thu được sản phẩm gồm
H2O,CO2 và N2 trong đó tổng khối lượng CO2 và H2O bằng 36,3(g) .Nếu đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol Y
thì số mol O2 cần phản ứng là?
a. 2,8(mol). b. 1,8(mol). c. 1,875(mol). d. 3,375 (mol)
Hướng dẫn: Rõ ràng X,Y đều sinh ra do Aminoacid có CT CnH2n+1O2N. Do vậy ta có CT của
X,Y tương ứng là: C3nH6n – 1O4N3(X) , C4nH8n – 2O5N4(Y).
Phản ứng cháy X: C3nH6n – 1O4N3
Ta có phương trình tổng khối lượng H2O và CO2 : 0,3[44.n + 18. (3n-0,5)] = 36.3 n = 2
Phản ứng cháy Y: C4nH8n – 2 O5N4
+ pO2 3nCO2 + (3n-0,5)H2O + N2
0,1mol 0,3n(mol) 0,3(3n-0,5)mol
+ pO2 4nCO2 + (4n-1)H2O + N2 .
0,2mol 0,2.p 0,8n (0,8n -0,2)
