Tìm kiếm khái niệm hóa học

Hãy nhập vào khái niệm bất kỳ để bắt đầu tìm kiếm

Aminoaxit | Khái niệm hoá học

Amino axit thuộc loại hợp chất hữu cơ tạp chức, trong phân tử có mặt đồng thời hai nhóm chức: Nhóm amino (-NH2) và nhóm cacboxylic (-COOH). Đáng chú ý là các amino axit tham gia trong thành phần phân tử của các protein đều thuộc loại anpha-amino axit. Trong số trên hai mươi amino axit thiên nhiên có những chất là amino axit không thay thế được. Đó là những amino axit cần cho sự phát triển bình thường của cơ thể. Các amino axit này không thể tổng hợp được trong cơ thể động vật mà phải đưa từ ngoài vào qua thức ăn.


1. Định nghĩa

Amino axit là loại hợp chất hữu cơ tạp chức mà phân tử chứa đồng thời nhóm amino (NH2) và nhóm cacboxyl (COOH)

Thí dụ, H2N-CH2-COOH; R-(H2N​)CH-COOH; R-(H2N​)CH-CH2-COOH; H2N​-C6H4-COOH

hinh-anh-aminoaxit-159-0

2. Cấu tạo phân tử

Ví nhóm COOH có tính axit, nhóm H2N​ có tính base nên ở trạng thái kết tinh amino axit tồn tại ở dạng ion lưỡng cực. Trong dung dịch, dạng ion lưỡng cực chuyển một phần nhỏ thành dạng phân tử.

hinh-anh-aminoaxit-159-1

3. Danh pháp

Có thể coi amino axit là axit cacboxylic có nhóm thế amino ở gốc hidrocacbon. Do đó, tên gọi của các amino axit xuất phát từ tên của axit cacboxylic tương ứng (tên thay thế, tên thông thường), có thêm tiếp đầu ngữ amino và chữ số (2,3...) hoặc chữ cái Hi Lạp (α, β, γ, δ, ε, ...) chỉ vị trí nhóm H2N​ trong mạch. Ngoài ra các α- amino axit có trong thiên nhiên gọi là amino axit thiên nhiên đều cso tên riêng và hầu hết có công thức chung là nhưng vẫn gọi tên theo dạng R-(H2N​)CH-COOH (R là phần còn lại của phân tử).

hinh-anh-aminoaxit-159-2

Tên một số amino axit thông dụng

4. Tính chất vật lí 

Mặc dầu amino axit có chứa đồng thời trong phân tử nhóm amino và nhóm cacboxyl H2NCHRCOOH, nhưng nhiều tính chất vật lí và hóa học không phù hợp với công thức cấu trúc này. Khác hẳn với amin và axit cacboxylic, amino axit là những chất kết tinh không bay hơi, nóng chảy kèm theo sự phân hủy ở nhiệt độ tương đối cao. Chúng không tan trong các dung môi không phân cực như benzen, ete (hoặc ete dầu hỏa) nhưng lại tan trong nước. Phân tử amino axit có độ phân cực cao, lực hút tĩnh điện giữa các phân tử lớn. Dung dịch nước của amino axit có tính chất của dung dịch các chất có momen lưỡng cực cao, các hằng số về độ base và độ axit đối với nhóm amino và nhóm cacboxyl đặc biệt nhỏ. Những tính chất trên rất phù hợp với cấu trúc ion lưỡng cực (muối nội).

hinh-anh-aminoaxit-159-3

5. Tính chất hóa học

a. Tính chất axit - base của dung dịch amino axit

- Làm đổi màu chất chỉ thị: Sự đổi màu của chất chỉ thị (chẳng hạn quỳ tím) phụ thuộc vào số lượng nhóm amino và nhóm cacboxyl trong phân tử amino axit

+ Nếu số nhóm H2N​ bằng số nhóm COOH thì dung dịch gần như trung tính, quỳ tím không đổi màu.

Thí dụ: Phân tử glyxin có một nhóm COOH và một nhóm H2N​ nên quỳ tím không đổi màu.

+ Nếu số nhóm H2N​ lớn hơn số nhóm COOH thì dung dịch có môi trường base, quỳ tím chuyển sang màu xanh.

Thí dụ: Phân tử lysin có hai nhóm H2N​ và một nhóm COOH nên dung dịch có môi trường base, quỳ tím chuyển sang màu xanh.

+ Nếu số nhóm H2N​ nhỏ hơn số nhóm COOH thì dung dịch có môi trường axit, quỳ tím chuyển sang màu đỏ.

Thí dụ: Phân tử axit glutamic có hai nhóm COOH và 1 nhóm H2N​ nên dung dịch có môi trường axit, quỳ tím chuyển sang màu đỏ.

- Tác dụng với axit vô cơ mạnh cho muối

Thí dụ: H2N-CH2-COOH​ + HCl ClNH3-CH2-COOH

- Tác dụng với base mạnh cho muối và nước

H2N-CH2-COOH​+ NaOH H2N​-CH2-COONa + H2O

Như vậy, amino axit có tính chất lưỡng tính.

b. Phản ứng este hóa nhóm COOH

Tương tự axit cacboxylic, amino axit phản ứng được với ancol (Có axit vô cơ mạnh làm chất xúc tác) cho este. 

H2N-CH2-COOH​ + C2H5OH H2N​CH2COOC2H5 + H2O

c. Phản ứng của nhóm H2N​ với HNO2

H2N-CH2-COOH​ + HNO2 OHCH2COOH + N2 + H2O

d. Phản ứng trùng ngưng

Khi đun nóng axit 6-aminohexanoic (còn gọi là axit -aminocaproic) hoặc axit 7-aminoheptanoic (Axit -aminocnantoic) với xúc tác thì xảy ra phản ứng trùng ngưng tạo thành polime thuộc loại poliamit.

Trong phản ứng trùng ngưng amino axit, OH của nhóm COOH ở phân tử amino axit này kết hợp với H của nhóm H2N​ ở phân tử amino axit kia tạo thành H2O và sinh ra polime do các gốc amino axit kết hợp với nhau, thí dụ

hinh-anh-aminoaxit-159-4

6. Ứng dụng

- Amino axit thiên nhiên (hầu hết là α-amino axit) là cơ sở để kiến tạo nên các loại protein của cơ thể sống 

- Muối mononatri của axit glutamic được dùng làm mì chính (hay bột ngọt) 

- Axit ε-aminocaproic và axit ω-aminoenantoic là nguyên liệu sản xuất tơ tổng hợp (nilon – 6 và nilon – 7) 

- Axit glutamic là thuốc hỗ trợ thần kinh, methionin (CH3–S–CH2–CH2–CH(H2N​)–COOH) là thuốc bổ gan

hinh-anh-aminoaxit-159-5

 

 

 

Tổng số đánh giá:

Xếp hạng: / 5 sao

Các khái niệm hoá học liên quan

Dung môi

Dung môi là một chất lỏng, rắn, hoặc khí dùng để hòa tan một chất tan rắn, lỏng, hoặc khí khác, tạo thành một dung dịch có thể hòa tan trong một thể tích dung môi nhất định ở một nhiệt độ quy định.

Xem chi tiết

Thuốc thử Collins

Thuốc thử Collins là phức của crom (VI) oxit với pyridin trong diclometan. Nó là một phức kim loại-pyridin có màu đỏ và được sử dụng để oxy hóa rượu chính thành aldehyde mà không bị oxy hóa quá mức. Công thức phân tử của nó là C10H10CrN2O3 . Nó rất hữu ích để oxy hóa các hợp chất nhạy cảm với axit, và quá trình này được gọi là quá trình oxy hóa Collins.

Xem chi tiết

Silic đioxit

Silic dioxit tuy có công thức phân tử giống với cacbon dioxit nhưng không tồn tại ở dạng từng phân tử riêng lẻ mà dưới dạng tinh thể, nghĩa là một phân tử khổng lồ. Ba dạng tinh thể của silic dioxit ở áp suất thường là thạch anh, tridimit và cristobalit.

Xem chi tiết

Nơ-tron

Nơ-tron là một hạt hạ nguyên tử, là một trong hai loại hạt cấu tạo nên hạt nhân nguyên tử. Neutron trung hòa về điện tích và có khối lượng bằng 1,67492716(13) × 10−27 kg. Neutron và proton được gọi là nucleon.

Xem chi tiết

Nhiên liệu

Nhiên liệu là vật chất được sử dụng để giải phóng năng lượng khi cấu trúc vật lý hoặc hóa học bị thay đổi. Nhiên liệu giải phóng năng lượng thông qua quá trình hóa học như cháy hoặc quá trình vật lý. Tính năng quan trọng của nhiên liệu đó là năng lượng có thể được giải phóng khi cần thiết và sự giải phóng năng lượng được kiểm soát để phục vụ mục đích của con người.

Xem chi tiết
Xem tất cả khái niệm hoá học

Một số định nghĩa cơ bản trong hoá học.

Mol là gì?

Trong hóa học, khái niệm mol được dùng để đo lượng chất có chứa 6,022.10²³ số hạt đơn vị nguyên tử hoặc phân tử chất đó. Số 6,02214129×10²³ - được gọi là hằng số Avogadro.

Xem thêm

Độ âm điện là gì?

Độ âm điện là đại lượng đặc trưng định lượng cho khả năng của một nguyên tử trong phân tử hút electron (liên kết) về phía mình.

Xem thêm

Kim loại là gì?

Kim loại (tiếng Hy Lạp là metallon) là nguyên tố có thể tạo ra các ion dương (cation) và có các liên kết kim loại, và đôi khi người ta cho rằng nó tương tự như là cation trong đám mây các điện tử.

Xem thêm

Nguyên tử là gì?

Nguyên tử là hạt nhỏ nhất của nguyên tố hóa học không thể chia nhỏ hơn được nữa về mặt hóa học.

Xem thêm

Phi kim là gì?

Phi kim là những nguyên tố hóa học dễ nhận electron; ngoại trừ hiđrô, phi kim nằm bên phải bảng tuần hoàn.

Xem thêm

Những sự thật thú vị về hoá học có thể bạn chưa biết

Sự thật thú vị về Hidro

Hydro là nguyên tố đầu tiên trong bảng tuần hoàn. Nó là nguyên tử đơn giản nhất có thể bao gồm một proton trong hạt nhân được quay quanh bởi một electron duy nhất. Hydro là nguyên tố nhẹ nhất trong số các nguyên tố và là nguyên tố phong phú nhất trong vũ trụ.

Xem thêm

Sự thật thú vị về heli

Heli là một mặt hàng công nghiệp có nhiều công dụng quan trọng hơn bong bóng tiệc tùng và khiến giọng nói của bạn trở nên vui nhộn. Việc sử dụng nó là rất cần thiết trong y học, khí đốt cho máy bay, tên lửa điều áp và các tàu vũ trụ khác, nghiên cứu đông lạnh, laser, túi khí xe cộ, và làm chất làm mát cho lò phản ứng hạt nhân và nam châm siêu dẫn trong máy quét MRI. Các đặc tính của heli khiến nó trở nên không thể thiếu và trong nhiều trường hợp không có chất nào thay thế được heli.

Xem thêm

Sự thật thú vị về Lithium

Lithium là kim loại kiềm rất hoạt động về mặt hóa học, là kim loại mềm nhất. Lithium là một trong ba nguyên tố được tạo ra trong BigBang! Dưới đây là 20 sự thật thú vị về nguyên tố Lithium - một kim loại tuyệt vời!

Xem thêm

Sự thật thú vị về Berili

Berili (Be) có số nguyên tử là 4 và 4 proton trong hạt nhân của nó, nhưng nó cực kỳ hiếm cả trên Trái đất và trong vũ trụ. Kim loại kiềm thổ này chỉ xảy ra tự nhiên với các nguyên tố khác trong các hợp chất.

Xem thêm

Sự thật thú vị về Boron

Boron là nguyên tố thứ năm của bảng tuần hoàn, là một nguyên tố bán kim loại màu đen. Các hợp chất của nó đã được sử dụng hàng nghìn năm, nhưng bản thân nguyên tố này vẫn chưa bị cô lập cho đến đầu thế kỉ XIX.

Xem thêm

So sánh các chất hoá học phổ biến.

HBrOHNH-CH2-COOH

Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Axit bromic(I) và chất Glixin

Xem thêm

C17H35COOHSiC

Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Axit Stearic; sáp trứng cá và chất Silic cacbua

Xem thêm

Ca(C17H35COO)2C2H4(OH)2

Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Canxi Stearat và chất Etilen glicol

Xem thêm

C6H6Cl6C6H5CH2Cl

Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Lindane và chất Benzyl clorua

Xem thêm