Phản ứng giữa Gly-Ala (một dipeptit được tạo thành từ Glycine và Alanine) với NaOH là một phản ứng thủy phân trong môi trường kiềm. Phản ứng này đóng vai trò quan trọng trong việc xác định cấu trúc và tính chất của peptit, cũng như trong các ứng dụng phân tích và tổng hợp hóa học.
Phản Ứng Thủy Phân Gly-Ala với NaOH
Khi Gly-Ala tác dụng với dung dịch NaOH dư, phản ứng thủy phân xảy ra, phá vỡ liên kết peptit và tạo thành muối của các amino axit tương ứng. Phương trình phản ứng có thể được biểu diễn như sau:
Gly-Ala + 2NaOH → GlyNa + AlaNa + H₂O
Trong đó:
- Gly-Ala là dipeptit Glycyl-Alanine.
- NaOH là Natri hidroxit (kiềm).
- GlyNa là muối Natri của Glycine.
- AlaNa là muối Natri của Alanine.
- H₂O là nước.
Ví dụ, khi thủy phân hoàn toàn 14,6 gam Gly-Ala trong dung dịch NaOH dư, ta thu được muối của Glycine và Alanine. Để xác định lượng muối thu được, ta có thể tính toán dựa trên phương trình phản ứng và số mol của Gly-Ala.
Công thức cấu tạo Gly-Ala
Hình ảnh: Công thức cấu tạo của Gly-Ala (Glycyl-Alanine) minh họa liên kết peptit giữa Glycine và Alanine, thể hiện rõ cấu trúc phân tử trước khi tham gia phản ứng thủy phân với NaOH.
Tính Toán Lượng Muối Thu Được
Giả sử ta có 14,6 gam Gly-Ala, ta có thể tính số mol của Gly-Ala như sau:
- Phân tử khối của Gly-Ala (C₅H₁₀N₂O₃) = 5(12) + 10(1) + 2(14) + 3(16) = 146 g/mol.
- Số mol Gly-Ala = 14,6 g / 146 g/mol = 0,1 mol.
Theo phương trình phản ứng:
Gly-Ala + 2NaOH → GlyNa + AlaNa + H₂O
1 mol Gly-Ala tạo ra 1 mol GlyNa và 1 mol AlaNa.
Vậy 0,1 mol Gly-Ala sẽ tạo ra 0,1 mol GlyNa và 0,1 mol AlaNa.
Tính khối lượng muối:
- Phân tử khối của GlyNa (C₂H₄NNaO₂) = 2(12) + 4(1) + 14 + 23 + 2(16) = 97 g/mol.
- Phân tử khối của AlaNa (C₃H₆NNaO₂) = 3(12) + 6(1) + 14 + 23 + 2(16) = 111 g/mol.
- Khối lượng GlyNa = 0,1 mol * 97 g/mol = 9,7 g.
- Khối lượng AlaNa = 0,1 mol * 111 g/mol = 11,1 g.
- Tổng khối lượng muối = 9,7 g + 11,1 g = 20,8 g.
Vậy, khi thủy phân hoàn toàn 14,6 gam Gly-Ala trong dung dịch NaOH dư, ta thu được 20,8 gam muối.
Ứng Dụng của Phản Ứng
Phản ứng thủy phân peptit với NaOH có nhiều ứng dụng quan trọng:
- Phân tích thành phần amino axit: Bằng cách thủy phân peptit và xác định các amino axit tạo thành, ta có thể xác định cấu trúc của peptit.
- Tổng hợp peptit: Phản ứng có thể được sử dụng để điều chỉnh các điều kiện phản ứng và tạo ra các peptit mong muốn.
- Nghiên cứu sinh hóa: Phản ứng này giúp nghiên cứu quá trình phân giải protein trong cơ thể sống.
Hình ảnh: Mô hình 3D của phân tử NaOH (Natri hidroxit) biểu diễn cấu trúc không gian của hợp chất kiềm mạnh này, chất tham gia chính trong phản ứng thủy phân Gly-Ala.
Các Câu Hỏi Liên Quan
-
Cho 0,1 mol Gly-Ala tác dụng với dung dịch KOH dư, đun nóng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, số mol KOH đã phản ứng là bao nhiêu?
Đáp án: 0,2 mol. Vì mỗi mol Gly-Ala cần 2 mol KOH để phản ứng hoàn toàn.
-
Peptit có công thức cấu tạo như sau: H₂N-CH(CH₃)-CO-NH-CH₂-CO-NH-CH(COOH)-CH(CH₃)₂. Tên gọi đúng của peptit trên là gì?
Đáp án: Ala-Gly-Val. Dựa vào cấu trúc amino axit tạo thành peptit.
Hy vọng bài viết này cung cấp cho bạn cái nhìn tổng quan và chi tiết về phản ứng giữa Gly-Ala và NaOH, cũng như các ứng dụng và bài tập liên quan. Chúc các bạn học tốt môn Hóa học!
