Tính lưỡng tính của amino acid

Xét amino axit có dạng: (NH₂)_xR(COOH)_y

A, B, D. x = y => quỳ không đổi màu

C. x > y => quỳ hóa xanh

Xét hợp chất có dạng: (NH₂)_xR(COOH)_y

A. x > y → amin làm quỳ xanh

B. x = y → không đổi màu quỳ

C. x < y → quỳ chuyển đỏ

D. x < y → quỳ chuyển đỏ

Các chất tác dụng với dung dịch HCl là C₆H₅NH₂ (anilin), H₂NCH₂COOH, CH₃CH₂CH₂NH₂

NaNO₃, NaCl, Na₂SO₄ là những muối của axit mạnh và bazơ mạnh→ không tác dụng với H₂NCH₂COOH

H₂NCH₂COOH tác dụng được với dung dịch NaOH

H₂NCH₂COOH + NaOH → H₂NCH₂COONa + H₂O

Glyxin có nhóm NH₂→ tác dụng được với H₂SO₄ loãng

Glyxin có nhóm COOH → tác dụng được với CaCO₃ và C₂H₅OH

Glyxin không tác dụng được với KCl

+ Đối với hợp chất dạng: R(NH₃Cl)_x(COOH)_y(NH₂)_z(COONa)_t

A. x + y > z + t môi trường axit => quì sang đỏ

B. x + y = z + t môi trường trung tính => không đổi màu quì

C. x + y < z + t môi trường bazo => quì sang xanh

D. x + y = z + t môi trường trung tính => không đổi màu quì

+ Đối với hợp chất dạng: R(NH₃Cl)_x(COOH)_y(NH₂)_z(COONa)_t

Nếu x + y > z + t môi trường axit => quì sang đỏ

x + y < z + t môi trường bazo => quì sang xanh

x + y = z + t môi trường trung tính => không đổi màu quì

=> Các dung dịch có pH < 7 (có tính axit) là C₆H₅-NH₃Cl,ClH₃N-CH₂COOH, HOOC-CH₂-CH₂-CH(NH₂)-COOH

n_alanin = \(\dfrac{{35,6}}{{89}}\)= 0,4 mol → n_HCl = n_alanin = 0,4 mol

Bảo toàn khối lượng : m_muối = m_alanin + m_HCl = 35,6 + 0,4.36,5 = 50,2 gam

Gọi CTPT của X dạng H₂N-R-COOH

H₂N-R-COOH + HCl → ClH₃N-R-COOH

n_HCl = 0,15 mol → n_muối = n_HCl = 0,15 mol

→ M_muối = \(\dfrac{{16,725}}{{0,15}}\)= 111,5 → 36,5 + 16 + R + 45 = 111,5 → R = 14

→ R là CH_­2 → CTCT của X là H₂N-CH₂-COOH

Bảo toàn khối lượng : m_aa + m_HCl = m_muối → m_HCl = 37,65 – 26,7 = 10,95 gam → n_HCl = 0,3 mol

Vì X chứa 1 nhóm NH₂→ n_X = n_HCl = 0,3 mol

→ M_X = 89

Vì X tác dụng với dung dịch HCl theo tỉ lệ 1 : 1 → loại A

→ X là α-amino axit no, mạch hở, có 1 nhóm NH₂ và 1 nhóm COOH

→ X có dạng NH₂RCOOH

NH₂RCOOH + HCl → ClH₃NRCOOH

\(\% {m_{Cl}} = \dfrac{{35,5}}{{R + 97,5}}.100\%  = 28,29\% \)→ R = 28

Vì X là α-amino axit → CTCT của X là CH₃-CH(NH₂)-COOH.

n_HCl = 0,02 mol

vì n_A = n_HCl → trong phân tử A chứa 1 nhóm NH₂

n_muối = n_A = 0,02 mol → M_muối = \(\dfrac{{3,67}}{{0,02}}\) =183,5

M_aa + 36,5 = M_muối→M_aa = 183,5 – 36,5 = 147

n_aminoaxit = n_muối = 0,25 mol

→ m = 0,25.75 = 18,75 gam

n_X = 0,02 mol;  n_NaOH = 0,02 mol

Ta thấy n_X = n_NaOH → trong X chứa 1 nhóm COOH

n_muối = n_X = 0,02 mol → M_muối = \(\dfrac{{2,22}}{{0,02}}\) = 111

Ta có: M_aa + 22y = M_{muối natri} → M_aa = 111 – 22 = 89

→ Công thức của amino axit là H₂N-C₂H₄-COOH    

X tác dụng với NaOH theo tỉ lệ 1 : 2 → X có dạng (NH₂)_xR(COOH)₂

n_muối = n_aa  = 0,1 mol → M_muối = 177

M_aa + 22.2= M_muối→ M_aa = 177 – 44 = 133

→ 16x + R = 43 → x = 1 và R = 27 (C₂H₃)

R là H₂N-C₂H₃(COOH)₂→ trong R có 7H

Gọi công thức chung của X có dạng R(COOH)_x

X tác dụng với NaOH thu được muối R(COONa)_x

Nhận xét: số mol O trong muối gấp đôi số mol Na

%m_O = \(\frac{{16.2x}}{m}.100\%  = 41,2\% \)→ x = 0,012875m

→ n_Na = x = 0,012875m

Ta có : m_aa + 22n_NaOH = m_muối →m+ 22.0,012875m = 20,532 → m = 16

X tác dụng với dung dịch NaOH và dung dịch HCl đều theo tỉ lệ mol 1: 1

→ số nhóm COOH bằng số nhóm NH₂ trong X

Dựa vào 4 đáp án → X có 1 nhóm COOH và 1 nhóm NH₂

${n_C}:{\rm{ }}{n_H}:{\rm{ }}{n_O}:{\rm{ }}{n_N} = \frac{9}{{12}}:\frac{{1,75}}{1}:\frac{8}{{16}}:\frac{{3,5}}{{14}} = 3:7:2:1$→ CTĐGN của X là C₃H₇O₂N

→ CTPT C₃H₇O₂N

Coi hh X gồm H₂NC₃H₅(COOH)₂và HCl không phản ứng với nhau và đều phản ứng với NaOH

→ n_{NaOH phản ứng} = n_{gốc COOH} + n_HCl = 0,15.2 + 0,35 = 0,65 mol

${n_{{H_2}N - C{H_2} - COOH}} = 0,6\,\,mol$

Coi H₂N-CH₂-COOH và NaOH không phản ứng với nhau và đều phản ứng với HCl

\({n_{NaOH}} = {n_{{H_2}N - C{H_2} - COOH}}\)= 0,6 mol

→ m_muối = \({m_{Cl{H_3}N - C{H_2} - COOH}} + {m_{NaCl}}\)= 0,6.111,5 + 0,6.58,5 = 102 gam

n_lysin = 0,05 mol;   n_glyxin = 0,2 mol

Coi hh Y gồm lysin, glyxinvà KOH không phản ứng với nhau và đều phản ứng với HCl

→ n_{HCl phản ứng} = n_{nhóm NH2} + n_KOH= 0,05.2 + 0,2 + 0,3 = 0,6 mol

Bảo toàn khối lượng : m_muối = m_lysin + m_glyxin + m_KOH + m_HCl – m_{H2O sinh ra}

→ m_muối = 7,3 + 15 + 0,3.56 + 0,6.36,5 – 0,3.18 = 55,6