1. Професор Снежана Вукмировић

2. Да се подсетимо ...
Шта су угљени хидрати?
Угљени хидрати су најраспрострањенија
једињења у живом свету
Општа формула угљених хидрата је Cn(H2O)n
По хемијском саставу угљени хидрати су
полихидроксилни алдехиди или полихидроксилни
кетони

3. Како настају угљени хидрати?
УХ настају у процесу фотосинтезе из угљен-
диоксида и воде у присуству сунчеве енергије у
зеленим деловима биљака, уз учешће зеленог
пигмента биљака (хлорофила):
сунчева енергија
nCO2 + nН2О Сn (Н2О)n + nO2
хлорофил угљени хидрати

4. фотосинтеза
Како настају угљени хидрати ?

5. Како се деле угљени хидрати?
Постоји више класификација угљених хидрата:
према броју С-атома
триозе, тетрозе, пентозе, хексозе ...
према томе да ли садрже алдехидну или кето групу
алдозе
кетозе
према сложености
моносахариди
дисахариди
полисахариди

6. Која физичка својства
угљених хидрата познајемо?

7. Која је улога угљених хидрата?
 извор енергије за биљке и животиње
 извор С-атома за метаболичке процесе
 облик складиштења енергије
 структурни облик ћелија, ткива и
организама

8. Шта су моносахариди?
 Моносахариди су чврсте кристалне
супстанце, слатког укуса. Лако су растворљиви у
води, a нерастворни су у неполарним
растварачима. Сви, сем дихидроксиацетона су
оптички активна једињења.
 Моносахариди у свом саставу садрже 3, 4, 5,6
или 7 С-атома. Најчешћи су са 6 С-атома –
хексозе C₆H₁₂O₆.

9. Најважнији представници
моносахарида
Најважнија алдохексоза je
глукоза
Најважнија кетохексоза
je
фруктоза

10. Хемијска својства
моносахарида
Пошто поред хидроксилне групе
моносахариди садрже у молекулу и алдехидну
групу – алдозе односно кето групу - кетозе, они
спадају у реактивне супстанце.
 Као двофункционална једињења
моносахариди показују реакције
карактеристичне за алдехиде, кетоне и алкохоле.

11. Реакције моносахарида
 Реакције моносахарида са фенилхидразином
 Реакције моносахарида са јонима метала – којима
се доказују редукујуће особине
1. Фелингова реакција (редукција Cu2+ у Cu+)
2. Толенсова реакција (редукција Ag+ до
елементарног сребра)
3. Ниландерова реакција (редукција Bi3+
до елементарног бизмута)
 Реакције моносахарида са јаким минералним
киселинама – НСl и Н2ЅО4

12. Реакција моносхарида са
фенилхидразином
Моносахариди у слабо киселом раствору на 100ºC реагују са вишком
фенилхидразина градећи фенилозазонe, који су нерастворни у води и лако
кристалишу. Meђусобнo се разликују по облику кристала (у зависности од
врсте угљених хидрата), те се стога ова реакција користи за доказивање
угљених хидрата. Сви озазони обојени су од жуте до наранџасте.
ozazon D-glukozeD(+)-glukoza
C6H5NHNH2
C6H5NHNH2
CH=N-NHC6H5
CH2OH
HO
OH
OH
H
H
H
C
C
C
C=N-NHC6H5OHC
C
C
C
H
H
H
H
OH
OH
HO
CH2OH
CHO
D(-)-fruktoza
O
CH2OH
C
C
C
C
H
H
H
OH
OH
HO
CH2OH

13. Реакција моносхарида са
фенилхидразином
озазон

14. Реакција моносхарида са
јонима метала
1. Фелингова реакција (редукција Cu2+ u Cu+)
Ова реакција спада у реакције оксидоредукције. Фелингов раствор је
оксидационо средство и из њега се позитивно двовалентан јон бакра Cu2+
редукује у бакар(I)-оксид. На сличан начин као и код алдехида долази до
оксидације и гради се одговарајућа киселина.

15. Фелингова реакција

16. Реакција моносхарида са
јонима метала
2. Толенсова реакција (редукција Ag+ до
елементарног сребра)

17. Реакција моносхарида са
јонима метала
2. Толенсова реакција (редукција Ag+ до
елементарног сребра)
Глукоза се у овом огледу оксидује до
глуконске киселине, a истовремено се
сребро редукује из Ag⁺ у сребродиамин-
хидроксиду у елементарно сребро.
Аg

18. Реакција моносхарида са
јонима метала
3. Ниландерова реакција (редукција Bi3+ до елем. бизмута)
Зa oдређивање редукујућих шећера често се примењују
соли бизмнута, посебно код одређивања шећера у
мокраћи јер, за разлику од соли бакра, не оксидују
мокраћну киселину.
Јавља се прво мрка, a затим
црна боја која потиче од ситног
талога металног бизмута Bi

19. Реакције моносахарида са
минералним киселинама
Саливановљева реакција на кетозе
Загревањем кетохексоза са минералним киселинама
настаје оксиметилфурфурал који у реакцији са
резорцинолом даје црвено обојено једињење.
При дужем
загревању и глукоза
даје исту реакцију
али je бoja слабија.
Зато се ова
реакција и
сматра
специфичном за
кетохексозе.

21. Експериментални део
Да би смо што боље и трајније усвојили новостечена
знања о хемијским својствима моносахарида , за горе
наведене и теоријски описане хемијске реакције, сада
ћемо извести адекватне хемијске огледе.
Формирање 5 група (4-6 ученика) – свака група
изводи оглед за по једну карактеристичну хемијску
реакцију по поступку датом у приложеном
упутству, ученици записују своја запажања и
објашњења.

22. Експериментални део
упутство за рад
1. оглед: Реакције моносахарида са фенилхидразином
Потребне супстанце:
10% раствор глукозе,
10% раствор фруктозе,
Раствор фенил хидразина:
2g фенилхидразина
растворити у 30cm³ воде и
раствору додати 3g
безводног натријум-ацетата.
Потребан прибор:
епрувете, чаша од 150cm³,
мензура, пламеник, троножа
ц са мрежицом од азбеста
Поступак:
У епрувету сипати 2cm³ 10%
раствора глукозе, у епрувету додати
5cm³ раствора фенилхидразина
(мензуром, никако пипетом).
Претходне поступке поновити и са
10% раствором фруктозе.
Епрувете ставити у водено купатило и
оставити их око 15 мин, затим их
извадити и постепено хладити
Током загревања у епруветама се
појављују кристали.
Обрати пажњу на боју и облик
насталих кристала.

23. Експериментални део
упутство за рад
2. оглед: Фелингова реакција (редукција Сu2⁺ у Сu+)
Потребне супстанце:
1% раствор глукозе,
1% раствор фруктозе,
Фелингов раствор:
Фелинг I : водени раствор
бакар(II)-
сулфата
Фелинг II: алкални
раствор калијум-
натријум-тартарата
Мешањем Фелинг I i
Фелинг II (1:1) добија де
бакар(II)- калијум-натријум-
тартарат – интензивно
плавое боје.
Потребан прибор:
епрувете, чаша од
200cm³, пламеник, троножа
ц са мрежицом од азбеста.
Поступак:
У једну епрувету сипати по 2cm3
раствора Фелинг I и Фелинг II.
Протрести епрувету и садржај
епрувете поделити у две епрувете
на два дела.
У прву епрувету сипати 2cm3
раствора глукозе a у другу 2cm3
раствора фруктозе.
Садржај обе епрувете промућкати и
ставити чашу са топлом водом
(водено купатило) да се загрева до
појаве црвеног талога бакар(I)-
оксида.

24. Експериментални део
упутство за рад
3.оглед:Толенсова реакција (редукција Ag+ до
елемент. сребра)
Потребне супстанце:
2% раствор глукозе,
2% раствор фруктозе,
Толенсов реагенс:
1g сребро-нитрата AgNO3
растворити у 10cm3 воде,
1g натријум- хидроксида NaOH
растворити у10cm3 воде. Пред
извођење саме реакције
измешати пo 1cm3 oбa
раствора и додавати амонијак
све док се створени талог
не раствори.
Потребан прибор:
епрувете, чаша од
200cm³, пламеник, троножац
са мрежицом од азбеста.
Поступак:
У две епрувете сипати по 1cm3
Толенсовог реагенса, свеже
припремљеног
У прву епрувету сипати 1cm3 раствора
глукозе a у другу 1cm3 раствора
фруктозе.
Садржај обе епрувете промућкати и
ставити у чашу са топлом водом
(водено купатило) и полако загревати
до појаве елементарног сребра Ag.
Глукоза се у овом огледу оксидује до
глуконске киселине, a истовремено се
сребро редукује помоћу
сребродиамин- хидроксида у
елементарно сребро.

25. Експериментални део
упутство за рад
4.оглед:Ниландерова реакција (редукција Bi3+до
елем. бизмута)
Потребне супстанце:
2% раствор глукозе,
2% раствор фруктозе,
Ниландеров реагенс :
2g бизмут(III)-нитрата
Bi(NO3 )3 i 4g калијум-натријум-
тартарата растворити у 100cm3
10% натријум-
хидроксида NaOH
Потребан прибор:
епрувете, чаша од
200cm³, пламеник, троножац са
мрежицом од азбеста.
Поступак:
У једну епрувету сипати по 1-
2cm3 раствора глукозе а другу 1-
2 cm3 раствора фруктозе.
У обе епрувете сипати по 0,5cm3
Ниландеровог реагенса и
пажљиво загревати нa
температури кључања oкo 2
минута.
Јавља се прво мрка, a затим
црна боја која потиче од
ситног талога металног
бизмута Bi

26. Експериментални део
упутство за рад
5.оглед: Саливановљева реакција на кетозе
Потребне супстанце:
1% раствор фруктозе,
1% раствор глукозе,
Саливановљев реагенс:
0,01g резорцинола растворити у
10cm3 воде
и додати 10cm3
концентроване хлороводоничне
киселине HCl.
Потребан прибор:
епрувете, чаша од 200cm³,
пламеник, троножац са
мрежицом од азбеста.
Поступак:
Сипати у прву епрувету 1cm3 раствор
фруктозе и 2cm3 Саливановљевог
реагенса a у другу 2cm3 раствора
глукозе и 2cm3 Саливановљевог
реагенса.
Ставити епрувету у чашу са врелом
водом (водено купатило) и загревати
до појаве црвене боје.
При дужем загревању и
глукоза даје исту реакцију али
je бoja слабија. Зато се ова
реакција и сматра
специфичном за кетохексозе.

27. Анализа резултата
Представници група износе запажања и објашњавају
примећене промене.
Домаћи задатак:
Направити пано на ком ће се налазити обрађене врсте
хемијских реакција (теоријски део, експериментални
део са одговарајућим уоченим запажањима).