Đường là một phần không thể thiếu trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Tuy nhiên, ít ai thực sự hiểu rõ về công thức hoá học của các loại đường khác nhau. Bài viết này sẽ cung cấp một cái nhìn toàn diện về “Công Thức Hoá Học đường”, từ đường mía quen thuộc đến các loại đường ít phổ biến hơn.
1. Công thức hóa học của đường Saccharose (đường mía)
Saccharose, hay còn gọi là đường kính, đường cát, là loại đường phổ biến nhất trong gia đình. Nó có mặt trong mía, củ cải đường và nhiều loại trái cây.
1.1. Công thức hóa học của đường Saccharose là gì?
Công thức hóa học của đường saccharose là C12H22O11. Nó là một disaccharide, được tạo thành từ một phân tử glucose và một phân tử fructose liên kết với nhau.
Saccharose có nhiều tên gọi khác nhau tùy thuộc vào nguồn gốc và độ tinh khiết, ví dụ: đường mía, đường củ cải, đường thốt nốt.
Một số thông tin khác về đường saccharose:
- Khối lượng phân tử: 342.3 g/mol
- Điểm nóng chảy: 186°C
- Độ hòa tan trong nước: 211.5 g/100 ml (ở 20°C)
- Khối lượng riêng: 1.587 g/cm3
1.2. Tính chất hóa học của đường Saccharose
Saccharose không có nhóm chức aldehyde (-CH=O) nên không có tính khử trực tiếp. Tuy nhiên, nó có tính chất của ancol đa chức và disaccharide.
-
Tính chất của ancol đa chức: Saccharose hòa tan Cu(OH)2 tạo thành dung dịch phức đồng màu xanh lam.
2C12H22O11 + Cu(OH)2 → (C12H21O11)2Cu + 2H2O -
Phản ứng thủy phân: Saccharose bị thủy phân trong môi trường axit hoặc dưới tác dụng của enzyme, tạo ra glucose và fructose.
C12H22O11 + H2O -(H+,to) → C6H12O6 + C6H12O6(Saccharose) → (Glucose) + (Fructose)
-
Saccharose bị phân hủy ở nhiệt độ cao, tạo thành caramen.
-
Saccharose cháy tạo ra carbon, CO2 và H2O.
2. Công thức hóa học của đường Mantozo (đường mạch nha)
Mantozo, còn gọi là đường mạch nha, được tạo ra trong quá trình nảy mầm của các loại ngũ cốc, đặc biệt là lúa mạch. Nó cũng được hình thành trong quá trình tiêu hóa tinh bột ở người.
2.1. Công thức hóa học của đường Mantozo là gì?
Công thức hóa học của đường mantozo là C12H22O11, giống như saccharose. Tuy nhiên, cấu trúc của nó khác biệt, bao gồm hai phân tử glucose liên kết với nhau.
Liên kết giữa hai phân tử glucose là liên kết α-1,4-glicozit.
2.2. Tính chất hóa học của đường Mantozo
Mantozo có các tính chất sau:
-
Tính chất của poliol: Tác dụng với Cu(OH)2 tạo phức đồng màu xanh lam.
2 C12H22O11 + Cu(OH)2 → (C12H21O11)2Cu + 2 H2O -
Tính khử: Khử [Ag(NH3)2]OH tạo kết tủa bạc (phản ứng tráng gương).
C12H22O11 + 2 AgNO3 + 2 NH3 + H2O → 2 Ag + NH4NO3 + C12H22O11Tác dụng với Cu(OH)2 tạo kết tủa Cu2O màu đỏ gạch khi đun nóng.
-
Phản ứng thủy phân: Thủy phân mantozo tạo ra hai phân tử glucose.
C12H22O11 + H2O → 2 C6H12O6
3. Công thức hóa học của đường Glucose (đường nho)
Glucose là một monosaccharide quan trọng, có mặt trong nhiều loại trái cây, đặc biệt là nho. Nó cũng là nguồn năng lượng chính cho cơ thể.
3.1. Công thức hóa học của đường Glucose là gì?
Công thức hóa học của đường glucose là C6H12O6. Nó tồn tại ở cả dạng mạch vòng và mạch hở.
Một số thông tin khác về đường glucose:
- Khối lượng mol: 180.16 g/mol
- Khối lượng riêng: 1.54 g/cm3
- Điểm nóng chảy: α-D-glucose là 146°C, β-D-glucose là 150°C
- Độ hòa tan trong nước: 91 g/100 ml (ở 25°C)
3.2. Tính chất hóa học của đường Glucose
Glucose có tính chất của cả aldehyde và ancol đa chức.
-
Tính chất của ancol đa chức: Tác dụng với Cu(OH)2 tạo dung dịch phức đồng màu xanh lam.
2 C6H12O6 + Cu(OH)2 → (C6H11O6)2Cu + 2 H2O -
Tính chất của aldehyde:
-
Phản ứng tráng bạc:
CH2OH[CHOH]4CHO + 2 Ag(NH3)2OH → CH2OH[CHOH]4COONH4 + 2 Ag + 3 NH3 + H2O -
Tác dụng với Cu(OH)2 trong NaOH (thuốc thử Fehling) tạo kết tủa Cu2O đỏ gạch.
CH2OH[CHOH]4CHO + NaOH + 2 Cu(OH)2 → CH2OH[CHOH]4COONa + Cu2O (đỏ gạch) + 3 H2O -
Làm mất màu nước brom:
CH2OH[CHOH]4CHO + Br2 + H2O → CH2OH[CHOH]4COOH + 2 HBr
-
-
Phản ứng khử: Khử glucose bằng H2 tạo sorbitol.
CH2OH[CHOH]4CHO + H2 → CH2OH[CHOH]4CH2OH -
Phản ứng lên men: Lên men glucose tạo ethanol và CO2.
C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2 CO2
4. Công thức hóa học của đường Fructose (đường trái cây)
Fructose, hay đường trái cây, là một monosaccharide có nhiều trong mật ong và các loại trái cây ngọt.
4.1. Công thức hóa học của đường Fructose là gì?
Công thức hóa học của đường fructose là C6H12O6, giống như glucose. Tuy nhiên, cấu trúc của nó khác biệt, là một ketose (chứa nhóm ketone).
Một số thông tin khác về đường fructose:
- Tên hệ thống: 1, 3, 4, 5, 6-Pentahydroxy-2-hexanone
- Tên khác: fruit sugar, levulose
- Khối lượng riêng: 1.694 g/cm3
4.2. Tính chất hóa học của đường Fructose
Fructose có tính chất của ancol đa chức và ketone.
- Tính chất của ancol đa chức: Hòa tan Cu(OH)2 ở nhiệt độ thường. Phản ứng với anhydrit axit tạo este.
- Tính chất của ketone: Phản ứng với H2 tạo sobitol. Tác dụng với HCN.
- Trong môi trường kiềm, fructose chuyển hóa thành glucose, do đó có phản ứng tráng bạc và tác dụng với Cu(OH)2.
- Fructose không làm mất màu dung dịch brom.
Hy vọng bài viết này đã cung cấp cho bạn đầy đủ thông tin về công thức hoá học của các loại đường phổ biến. Việc hiểu rõ về cấu trúc và tính chất của chúng sẽ giúp bạn sử dụng đường một cách thông minh và hiệu quả hơn trong cuộc sống hàng ngày.
