Giáo án và PPT Hóa học 12 cánh diều bài 6: Amino acid

BÀI 6: AMINO ACID

A. KHỞI ĐỘNG

- GV tổ chức HS trả lời câu hỏi mở đầu

B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

1. Tìm hiểu về khái niệm amino acid

a. Khái niệm

+ Quan sát các công thức trên và cho biết đặc điểm cấu tạo chung của các hợp chất này là gì? (đều có nhóm NH₂ và COOH) 

+ Từ đó, hãy rút ra định nghĩa về amino acid từ các nhận xét trên và cho ví dụ minh họa. 

Sản phẩm dự kiến

- Amino acid là hợp chất hữu cơ tạp chức, phân tử chứa đồng thời nhóm amino (-NH₂) và nhóm carboxyl (-COOH). 

Ví dụ:

H₂NCH₂COOH

- GV tổ chức cho HS cách đọc danh pháp của amino acid

Sản phẩm dự kiến

- Danh pháp thay thế:

Vị trí của nhóm amino–amino tên của carboxylic acid tương ứng 

 Trong đó, vị trí của nhóm amino (biểu diễn bằng số 2, 3, 4,…) là vị trí của nguyên tử carbon trong mạch carbon của carboxylic acid liên kết trực tiếp với nhóm này, tính từ nguyên tử carbon của nhóm carbonyl. 

- Tên bán hệ thống: Thay các vị trí 2, 3, 4,… của nhóm amino bằng các chữ cái Hy Lạp tương ứng  

2. Tìm hiểu tính chất vật lí

+ Ở điều kiện thường, các amino acid ở dạng nào? 

+ Các amino acid có nhiệt độ nóng chảy và độ tan trong nước như thế nào?

Sản phẩm dự kiến

- Ở điều kiện thường, các amino acid là những chất rắn. Khi ở trạng thái tinh thể, chúng không có màu.

Ví dụ:

- Các amino acid đều có nhiệt độ nóng chảy cao, thường dễ tan trong nước.

3. Tìm hiểu tính chất hóa học của amino acid

a. Tìm hiểu tính acid- base và tính điện di

Từ đặc điểm cấu tạo phân tử amino acid, em hãy dự đoán tính chất hóa học của amino acid? 

Sản phẩm dự kiến

- Amino acid là những hợp chất lưỡng tính: tác dụng với cả acid và base. 

H₂NCH₂COOH + HCl ClH₃NCH₂COOH

H₂NCH₂COOH + NaOH H₂NCH₂COONa + H₂O

- Phân tử amino acid có thể tồn tại ở dạng cation, ion lưỡng cực hay anion tùy thuộc vào giá trị pH của môi trường và cấu tạo của mỗi amino acid. 

- Tính điện di của amino acid: di chuyển (về phía cực dương hoặc cực âm) dưới tác dụng của điện trường. 

b.Tìm hiểu phản ứng tạo ester của nhóm -COOH

Amino acid cũng có nhóm -COOH như carboxylic acid. Vậy amino acid có phản ứng tạo ester của nhóm -COOH không?

Sản phẩm dự kiến

Amino acid tác dụng với alcohol khi có mặt xúc tác acid mạnh để tạo thành ester. 

Tìm hiểu phản ứng trùng ngưng

+ Các amino acid nào phản ứng với nhau để tạo thành polymer? Điều kiện của phản ứng là gì? 

+ Nêu cơ chế phản ứng trùng ngưng của amino acid.

+ Lấy ví dụ minh họa phản ứng trùng ngưng của amino acid. 

Sản phẩm dự kiến

- Khi đun nóng trong điều kiện thích hợp, các -amino acid hoặc -amino acid phản ứng với nhau để tạo thành polymer.

- Trong phản ứng trùng ngưng của amino acid, nhóm -COOH ở phân tử này phản ứng với nhóm -NH₂ của phân tử khác để tạo thành polyamide (có chứa nhóm chức amide -CO-NH-). 

- Ví dụ:

C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Câu 1 (THPTQG - 2021). Dung dịch nào sau đây làm quỳ tím chuyển thành màu hồng?

A. Glutamic acid.

B. Glycine.

C. Alanine.

D. Valine. 

Câu 2 (THPTQG - 2020). Dung dịch nào sau đây làm quỳ tím chuyển sang màu xanh?

A. Glycine.

B. Alanine.

C. Glutamic acid.

D. Ethylamine. 

Câu 3. Trong các tên gọi dưới đây, tên nào không phù hợp với hợp chất dưới đây?

A. 2-aminopropanoic acid.

B. -aminopropionic acid.

C. aniline. 

D. alanine.

Câu 4. Công thức cấu tạo của glycine là

Câu 5. Khi trùng ngưng 13,1 g -aminocaproic acid với hiệu suất 80%, ngoài amino acid còn dư người ta thu được m gam polymer và 1,44 g nước. Giá trị của m là

A. 9,04.

B. 10,41.

C. 8,43.

D. 11,02. 

Đáp án gợi ý:

D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

Bài 1. Cho alanine tác dụng với ethanol khi có acid vô cơ mạnh làm xúc tác để tạo thành ester. Viết phương trình hóa học của phản ứng tạo thành ester (giả thiết ester tồn tại ở dạng tự do, không tạo muối với acid vô cơ). 

Bài 2. Viết phương trình hóa học của phản ứng trùng ngưng -aminoenanthic acid (hay 7-aminoheptanoic acid) để tạo thành polyenantoamide.