ГДЗ · Хімія · 9 клас

Сторінка 231

Хімія, Григорович О. В., Недоруб О. Ю., 2026 · № 355–359 · 5 завдань

Повні розв’язки, як у зошиті. Хочеш розібратися самостійно — під кожним завданням є «Пояснення з репетитором».

§ 29. Амінокислоти та білки................... 224 РОЗДІЛ 4. Узагальнюємо результати навчальної

Завдання 355

Розрахунок маси продукту реакції

Обчислити масу гліцину, який можна одержати з етанової кислоти масою $15 г$ .

Розв’язання

Запишемо рівняння реакції: $CH_{3} COOH + NH_{3} \to NH_{2} CH_{2} COOH$ (гліцин).
Обчислимо молярні маси: $M (CH_{3} COOH) = 12 \cdot 2 + 1 \cdot 4 + 16 \cdot 2 = 60 г / моль$ , $M (NH_{2} CH_{2} COOH) = 14 + 1 \cdot 5 + 12 \cdot 2 + 16 \cdot 2 = 75 г / моль$ .
Знайдемо кількість речовини етанової кислоти: $n (кислоти) = \frac{m}{M} = \frac{15 г}{60 г / моль} = 0, 25 моль$ .
Оскільки коефіцієнти при реактантах дорівнюють одиниці, кількість речовини гліцину також $0, 25 моль$ .
Обчислимо масу гліцину: $m (гліцин) = n \cdot M = 0, 25 моль \cdot 75 г / моль = 18, 75 г$ .

Відповідь:

$18, 75 г$

Завдання 356

Розрахунок масової частки солі

До розчину аміноетанової кислоти масою $50 г$ із масовою часткою кислоти $6 %$ додали розчин натрій гідроксиду масою $47 г$ . Обчислити масову частку солі в отриманому розчині.

Розв’язання

Обчислимо масу чистої аміноетанової кислоти: $m (кислоти) = 50 г \cdot 0, 06 = 3 г$ .
Кількість речовини кислоти: $n = \frac{3 г}{75 г / моль} = 0, 04 моль$ . (Молярна маса гліцину $\approx 75 г / моль$ ).
Рівняння реакції з лугом: $NH_{2} CH_{2} COOH + NaOH \to NH_{2} CH_{2} COONa + H_{2} O$ . Кількість речовини солі ( $NH_{2} CH_{2} COONa$ ) дорівнює $0, 04 моль$ .
Молярна маса солі: $M (солі) = 75 + 23 - 1 = 97 г / моль$ (замінюємо $H$ на $Na$ , різниця мас $23 - 1 = 22$ ).
Маса солі: $m (солі) = 0, 04 моль \cdot 97 г / моль = 3, 88 г$ .
Загальна маса розчину після додавання лугу: $m (розчин) = 50 г + 47 г = 97 г$ . (Вода з лугу та вода реакції не виходять).
Масова частка солі: $ω = \frac{3 , 88}{97} \approx 0, 04$ або $4 %$ .

Відповідь:

$4 %$

Завдання 357

Визначення молекулярної формули за масовими частками

Установити молекулярну формулу сполуки, якщо в ній масова частка Карбону становить $32, 0 %$ , Нітрогену — $18, 7 %$ , Оксигену — $42, 7 %$ .

Розв’язання

Знайдемо масову частку Гідрогену: $100 % - (32, 0 + 18, 7 + 42, 7) % = 6, 6 %$ .
Обчислимо кількість атомів у формульній одиниці (приймемо загальну масу сполуки $M$ як $100 г$ ):
- $n (C) = \frac{32}{12} \approx 2, 67$
- $n (N) = \frac{18 , 7}{14} \approx 1, 34$
- $n (O) = \frac{42 , 7}{16} \approx 2, 67$
- $n (H) = \frac{6 , 6}{1} = 6, 6$
Знайдемо найменше число ( $1, 34$ ) і поділимо всі значення на нього:
- $C : \frac{2 , 67}{1 , 34} \approx 2$
- $N : \frac{1 , 34}{1 , 34} = 1$
- $O : \frac{2 , 67}{1 , 34} \approx 2$
- $H : \frac{6 , 6}{1 , 34} \approx 5$
Отже, формула сполуки: $C_{2} H_{5} NO_{2}$ .

Відповідь:

$C_{2} H_{5} NO_{2}$ (аміноетанова кислота)

Завдання 358

Визначення формули амінокислоти за масовими частками

У певній амінокислоті масова частка Карбону становить $40, 4 %$ , Гідрогену — $7, 9 %$ , Нітрогену — $15, 7 %$ . Потрібно встановити молекулярну формулу цієї амінокислоти.

Розв’язання

Знаходимо масову частку Оксигену: $100 - (40, 4 + 7, 9 + 15, 7) = 36 %$ .
Приймаємо молярну масу сполуки приблизно рівною $100$ г/моль (оскільки сума відсотків дає числа, близькі до цілих). Тоді кількість атомів: $C = 40, 4/12 \approx 3, 37$ , $H = 7, 9/1 \approx 7, 9$ , $N = 15, 7/14 \approx 1, 12$ , $O = 36/16 \approx 2, 25$ .
Щоб отримати цілі числа, помножимо на коефіцієнт (наприклад, 4 або знайдемо найменше спільне кратне). Простіший шлях: припустити формулу типу $C_{x} H_{y} N_{z} O_{w}$ . Відносні кількості атомів: $C : H : N : O = \frac{40 , 4}{12} : \frac{7 , 9}{1} : \frac{15 , 7}{14} : \frac{36}{16} \approx 3, 37 : 7, 9 : 1, 12 : 2, 25$ .
Поділимо всі значення на найменше ( $1, 12$ ): $C \approx 3$ , $H \approx 7$ , $N = 1$ , $O \approx 2$ . Отримаємо формулу $C_{3} H_{7} N O_{2}$ . Перевірка маси: $3 \cdot 12 + 7 \cdot 1 + 14 + 2 \cdot 16 = 36 + 7 + 14 + 32 = 89$ г/моль.
Перевіримо відсотки для $C_{3} H_{7} N O_{2}$ : $C : 36/89 \approx 40, 4 %$ , $H : 7/89 \approx 7, 9 %$ , $N : 14/89 \approx 15, 7 %$ , $O : 32/89 \approx 36 %$ . Це відповідає умові.

Відповідь:

Молекулярна формула амінокислоти — $C_{3} H_{7} N O_{2}$ (або гліцин).

Завдання 359

Фактори та механізми денатурації білків

Потрібно перелічити чинники, що спричиняють денатурацію білків, пояснити механізм їхньої дії та причини різноманітності умов для різних білків.

Розв’язання

Фізичні фактори (нагрівання): підвищення температури збільшує кінетичну енергію молекул, що призводить до розриву водневих зв'язків, які утримують спіральну або клубкову форму білка. Білок згортається і втрачає розчинність.
Хімічні фактори (кислоти, луги): зміна pH порушує іонні зв'язки між аміно- та карбоксильними групами, що призводить до розкручування структури.
Солеві важких металів (наприклад, $C u^{2 +}$ ): йони металів утворюють міцні координаційні зв'язки з функціональними групами білка, «закріплюючи» його в розкладеному стані або викликаючи агрегацію.
Механічний вплив (струсіння): фізичне пошкодження слабких внутрішньомолекулярних зв'язків призводить до згортання структури.
Різні білки денатуруються за різних умов, оскільки їх первинна послідовність амінокислот різна, що визначає специфічні місця утворення водневих та інших зв'язків, відповідальних за стабільність конкретної структури.

Відповідь:

Чинники: нагрівання (теплова енергія розриває водневі зв'язки), дія кислот і лугів (зміна зарядів аміно- та карбоксильних груп порушує іонні зв'язки), солі важких металів (утворення міцних комплексів з функціональними групами), механічне пошкодження. Механізм: руйнування слабких внутрішньомолекулярних зв'язків, що утримують просторову форму. Різні білки денатуруються за різних умов через специфічність їхньої первинної структури та розташування функціональних груп, які забезпечують стабільність їхньої тривимірної форми.