Hỏi Đáp Tại sao

Tại sao amino axit dễ tan trong nước

AMINO AXIT

I – ĐỊNH NGHĨA, CẤU TẠO, PHÂN LOẠI VÀ DANH PHÁP

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] - Công thức chung: [H2N]x – R – [COOH]y

2. Cấu tạo phân tử

- Trong phân tử amino axit, nhóm NH2 và nhóm COOH tương tác với nhau tạo ion lưỡng cực. Vì vậy amino axit kết tinh tồn tại ở dạng ion lưỡng cực
- Trong dung dịch, dạng ion lưỡng cực chuyển một phần nhỏ thành dạng phân tử

3. Phân loại

Dựa vào cấu tạo gốc R để phân 20 amino axit cơ bản thành các nhóm. Một trong các cách phân loại là 20 amino axit được phân thành 5 nhóm như sau:

a] Nhóm 1: các amino axit có gốc R không phân cực kị nước, thuộc nhóm này có 6 amino axit: Gly [G], Ala [A], Val [V], Leu [L], ILe [I], Pro [P]

b] Nhóm 2: các amino axit có gốc R là nhân thơm, thuộc nhóm này có 3 amino axit: Phe [F], Tyr [Y], Trp [W]

c] Nhóm 3: các amino axit có gốc R bazơ, tích điện dương, thuộc nhóm này có 3 amino axit: Lys [K], Arg [R], His [H]

d] Nhóm 4: các amino axit có gốc R phân cực, không tích điện, thuộc nhóm này có 6 amino axit: Ser [S], Thr [T], Cys [C], Met [M], Asn [N], Gln [Q]

e] Nhóm 5: các amino axit có gốc R axit, tích điện âm, thuộc nhóm này có 2 amino axit: Asp [D], Glu [E]

4. Danh pháp

a] Tên thay thế: axit + vị trí + amino + tên axit cacboxylic tương ứng. Ví dụ:
H2N–CH2–COOH: axit aminoetanoic ; HOOC–[CH2]2–CH[NH2]–COOH: axit 2-aminopentanđioic

b] Tên bán hệ thống: axit + vị trí chữ cái Hi Lạp [α, β, γ, δ, ε, ω] + amino + tên thông thường của axit cacboxylic tương ứng. Ví dụ:
CH3–CH[NH2]–COOH : axit α-aminopropionic
H2N–[CH2]5–COOH : axit ε-aminocaproic
H2N–[CH2]6–COOH: axit ω-aminoenantoic

c] Tên thông thường: các amino axit thiên nhiên [α-amino axit] đều có tên thường. Ví dụ:
H2N–CH2–COOH có tên thường là glyxin [Gly] hay glicocol

II – TÍNH CHẤT VẬT LÍ

Các amino axit là các chất rắn không màu, vị hơi ngọt, dễ tan trong nước vì chúng tồn tại ở dạng ion lưỡng cực [muối nội phân tử], nhiệt độ nóng chảy cao [vì là hợp chất ion].

BÀI TẬP ÁP DỤNG

Câu 1. Chất dùng làm gia vị thức ăn gọi là mì chính hay bột ngọt có công thức cấu tạo là

A. NaOOC–CH2CH2CH[NH2]–COONa. B. NaOOC–CH2CH2CH[NH2]–COOH.

C. NaOOC–CH2CH[NH2]–CH2COOH. D. NaOOC–CH2CH[NH2]–CH2COONa.

Câu 2. Alanin có công thức là

A. H2N–CH2CH2COOH. B. C6H5–NH2.

C. CH3CH[NH2]–COOH. D. H2N–CH2COOH.

Câu 3. Tên gọi của amino axit nào dưới đây là đúng?

A. H2N-CH2-COOH [glixerin]

B. CH3-CH[NH2]-COOH [anilin]

C. CH3-CH[CH3]-CH[NH2]-COOH [valin]

D. HOOC.[CH2]2-CH[NH2]-COOH [axit glutaric]
Câu 4. Khẳng định nào sau đây không đúng về tính chất vật lí của amino axit?

A. Tất cả đều chất rắn. B. Tất cả đều là tinh thể, màu trắng.
C. Tất cả đều tan trong nước. D. Tất cả đều có nhiệt độ nóng chảy cao.

Câu 5. a- amino axit là amino axit mà nhóm amino gắn ở cacbon ở vị trí thứ mấy?

A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
Câu 6. Amino axit X có phân tử khối bằng 75. Tên của X là

A. lysin. B. alanin. C. glyxin. D. valin.

Câu 7. Hợp chất nào sau đây không phải là amino axit?

A. CH3CONH2 B. HOOC CH[NH2]CH2COOH

C. CH3CH[NH2]COOH D. CH3CH[NH2]CH[NH2]COOH

Câu 8. Phát biểu KHÔNG đúng là

A. Trong dung dịch, H2N–CH2–COOH còn tồn tại ở dạng ion lưỡng cực H3N+–CH2–COO–.

B. Aminoaxit là hợp chất hữu cơ tạp chức, phân tử chứa đồng thời nhóm amino và nhóm cacboxyl.

C. Hợp chất H2N–CH2–COOH3N–CH3 là este của glyxin [hay glixin].

D. Aminoaxit là những chất rắn, kết tinh, tan tốt trong nước và có vị ngọt.

Câu 9. Số đồng phân amino axit có công thức phân tử C3H7NO2 l

A. 3. B. 4. C. 1. D. 2.

Câu 10. Trong quả gấc chín rất giàu hàm lượng

A. β–caroten B. ete của vitamin A

C. este của vitamin A D. vitamin A

ĐÁP ÁN

Luyện Bài tập trắc nghiệm môn Hóa lớp 12 - Xem ngay

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2023 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.

Bài viết sau đây sẽ chia sẻ bạn hết lý thuyết amino axit.

Xem thêm:

Tổng hợp các dạng bài tập: amino axit + HCl

Các dạng bài tập trọng điểm về amino axit

Lý thuyết Amino axit

Lý thuyết amino axit: biết khái niệm và ứng dụng
Tìm hiểu những tính chất điển hình của amino axit.

⇒ Amino axit là gì????

Amino axit là một loại hợp chất hữu cơ tạp chức, phân tử có chứa đồng thời nhóm amino [NH2] và nhóm cacbonxyl [COOH]
Công thức tổng quát là R[NH2]x[COOH]y hoặc C2H2n+2-2k-x-y[NH2]x[COOH]y

Phân tử amino axit có nhóm cacboxyl [COOH] thể hiện tính axit và nhóm amino[NH2] thể hiện tính bazo nên thường tương tác với nhau tạo ra ion lưỡng cực:

⇒ Do các amino axit là những hợp chất có cấu tạo ion lưỡng cực nên ở điều kiện thường. Từ lý thuyết của amino axit trên chúng có các tính chất vật lý như sau:

Amino axit là chất rắn, tồn tại ở dạng tinh thể không có màu và vị hơi ngọt.
Do tồn tại ở dạng ion lưỡng cực nên amino axit dễ tan trong nước
Nóng chảy ở nhiệt độ cao do amino axit là hợp chất ion

Dựa vào cấu tạo gốc R để phân 20 amino axit cơ bản thành các nhóm. Một trong các cách phân loại là 20 amino axit được phân thành 5 nhóm như sau:

Nhóm 1: các amino axit có gốc R không phân cực kị nước, thuộc nhóm này có 6 amino axit: Gly [G], Ala [A], Val [V], Leu [L], ILe [I], Pro [P]
Nhóm 2: các amino axit có gốc R là nhân thơm, thuộc nhóm này có 3 amino axit: Phe [F], Tyr [Y], Trp [W]
Nhóm 3: các amino axit có gốc R bazơ, tích điện dương, thuộc nhóm này có 3 amino axit: Lys [K], Arg [R], His [H]
Nhóm 4: các amino axit có gốc R phân cực, không tích điện, thuộc nhóm này có 6 amino axit: Ser [S], Thr [T], Cys [C], Met [M], Asn [N], Gln [Q] Nhóm 5: các amino axit có gốc R axit, tích điện âm, thuộc nhóm này có 2 amino axit: Asp [D], Glu [E]

Tên thay thế: axit + vị trí + amino + tên axit cacboxylic tương ứng. Ví dụ:
H2N–CH2–COOH: axit aminoetanoic ; HOOC–[CH2]2–CH[NH2]–COOH: axit 2-aminopentanđioic
Tên bán hệ thống: axit + vị trí chữ cái Hi Lạp [α, β, γ, δ, ε, ω] + amino + tên thông thường của axit cacboxylic tương ứng. Ví dụ: CH3–CH[NH2]–COOH : axit α-aminopropionic H2N–[CH2]5–COOH : axit ε-aminocaproic
H2N–[CH2]6–COOH: axit ω-aminoenantoic
Tên thông thường: các amino axit thiên nhiên [α-amino axit] đều có tên thường. Ví dụ:
H2N–CH2–COOH có tên thường là glyxin [Gly] hay glicocol

Tên gọi của các amino axit

Khả năng làm đổi màu quỳ tím của amino axit phụ thuộc vào mối quan hệ của nhóm amino và nhóm cacbonxyl R[NH2]x[COOH]y.

– Nếu x = y: Quỳ tím không đổi màu.

– Nếu x < y: Quỳ tím chuyển sang màu đỏ

– Khi x > y: Quỳ tím chuyển sang màu xanh

– Tác dụng với axit mạnh tạo ra muối:

NH2-CH2-COOH + HCl → ClNH3-CH2-COOH

– Tác dụng với bazơ mạnh tạo ra muối và nước.

NH2-CH2-COOH + KOH → NH2-CH2-COOK + H2O

Tương tự axit cacboxylic, amino axit phản ứng với ancol khi có mặt axit vô cơ mạnh sinh ra este. Ví dụ

NH2-CH2-COOH + C2H5OH ⇔ NH2-CH2-COOC2H5 + H2O [ xúc tác HCl khí]

Thực ra este hình thành dưới dạng muối Cl–H3N+-CH2-COOC2H5

nH2N-⌊CH2⌋-COOH → [-NH-⌊CH2⌋-CO-]n + nH2O

Khi trùng ngưng 6-amino hexanoic hoặc 7-amino heptanoic có sự tham gia của chất xúc tác, sản phẩm thu được là polime thuộc loại poliamit.

Từ n amino axit khác nhau ta có thể tạo ra n! polipeptit có chứa n gốc amino axit khác nhau; nn polipeptit có chứa n gốc amino axit

HOOC-R-NH2 + HNO2 → HOOC-R-OH + N2 + H2O

Amoni axit được điều chế bằng cách cho thủy phân protit

[-NH-CH2-CO-]n + nH2O → nNH2-CH2-COOH

Amino axit thiên nhiên, chủ yếu là α-amino axit được sử dụng để tổng hợp protein

Glycine, glutamate là chất dẫn truyền thần kinh

Tryptophan là tiền chất của chất truyền thần kinh serotonin

Glycine là một trong những chất tham gia quá trình tổng hợp porphyrins

Arginine được dùng để tổng hợp hormone nitric oxit

Axit 6-amino hexanoic và 7-amino heptanoic tham gia sản xuất tơ nilon – 6 và 7

Xem thêm:

Các dạng bài tập Amin trọng điểm hay có trong kì thi

Lý thuyết về Peptit và Protein hay gặp trong đề thi THPT

Cho các nhận định sau:

[1] Các amin chứa nhiều cacbon trong phân tử có tính bazơ mạnh hơn các amin ít cacbon;

[2] Dung dịch các chất: alanin, anilin, lysin đều không làm đổi màu quì tím;

[3] Tất cả các amino axit đều có tính lưỡng tính;

[4] Tất cả các peptit, glucozơ, glixerol và saccarozơ đều tạo phức với Cu[OH]2;

[5] Amino axit là hợp chất hữu cơ đa chức, trong cấu trúc phân tử chứa đồng thời nhóm amino và nhóm cacboxyl.

Số nhận định không đúng là

A. 3.

B. 2.

C. 1.

D. 4

Amino axit thường xuất hiện trong các bài tập hóa học, để giúp các bạn học sinh hiểu rõ hơn về hóa chất này chúng ta sẽ cùng đi tìm hiểu xem Amino axit là gì, đặc điểm, tính chất, công thức chung của amino axit thông qua bài viết dưới đây.

Amino axit là gì?

Amino axit hay còn được gọi là Amino acid hay axit amin, đây là một hợp chất hữu cơ tạp chức, bên trong phân tử có chứa đồng thời - NH2 nhóm amio và -COOH nhóm cacbonxyl.

Công thức chung của amino axit là: R[NH2]x[COOH]y hoặc CnH2n+2-2k-x-y[NH2]x[COOH]y

Amino acid là gì

Ví dụ về một Amino axit: NH2– C2H4– COOH

Các nguyên tố chính cấu tạo axit amin là carbon [C], hydro [H], oxy [O], nito [N],... và một vài nguyên tố khác chúng kết hợp với nhau theo những trình tự nhất định trong những liên kết khác nhau sẽ tạo thành các phân tử khác nhau kể cả về thành phần lẫn tính chất.

Amino axit thường được điều chế bằng cách thủy phân protit theo phương trình phản ứng sau đây:

[-NH-CH2-CO-]n + nH2O -> nNH2-CH2-COOH

Lịch sử, nguồn gốc của Amino axit

Đầu thế kỷ 19, hai nhà khoa học người Pháp Pierre Jean Robiquet và Louis-Nicolas Vauquelin đã khám phá ra những amino axit đầu tiên khi cô lập hợp chất trong măng tây.

Năm 1935, một trong 20 loại amino axit phổ biến nhất là threonine được tìm ra bởi nhà khoa học William Cumming Rose.

"Amino acid" là thuật ngữ tiếng anh xuất hiện vào năm 1989.

Tên thay thế của Amino axit là gì?

Một amino acid sẽ được đọc tên theo công thức sau đây:

Axit + Số chỉ vị trí nhóm –NH2 + amino + tên hidrocacbon no tương ứng ở mạch chính + oic

- Ví dụ: Axit 2-aminopropanoic

Axit + vị trí chữ cái Hi Lạp [α, β, γ, δ, ε, ω] + amino + tên thông thường của axit cacboxylic tương ứng

- Ví dụ về alpha amino axit: CH3-CH[NH2]-COOH : Axit α-amino propionic

Bảng các amino axit cần nhớ

Tính chất vật lý của amino axit

Amino axit tồn tại ở dạng tinh thể không màu, vị ngọt, dễ tan trong nước
Là một hợp chất ion nên chúng có nhiệt độ nóng chảy cao
Dạng ion lưỡng cực nên dễ tan trong nước.

Tính chất hóa học của amino axit

Đổi màu quỳ tím: R[NH2]x[COOH]y

+ Nếu x = y quỳ tím không đổi màu

+ Nếu x< y quỳ tím chuyển sang màu đỏ

+ Nếu x > y quỳ tím chuyển sang màu xanh

Phân ly trong dung dịch: H2N-CH2-COOH ↔ H3N+-CH2-COO–
Có tính lưỡng tính:

+ Tác dụng với axit mạnh tạo ra muối: NH2-CH2-COOH + HCl → ClNH3-CH2-COOH

+ Tác dụng với bazo tạo ra muối và nước: NH2-CH2-COOH + KOH → NH2-CH2-COOK + H2O

Tham gia phản ứng trùng ngưng: nNH2-CH2-COOH → [- NH-CH2-CO-]n + nH2O [H+]
Phản ứng với HNO2: HOOC-R-NH2 + HNO2 → HOOC-R-OH + N2 + H2O

Bazơ là gì? Tính chất hóa học của Bazơ bạn cần biết

Tác dụng của Amino axit đối với con người

Amino axit đóng vai trò cực kỳ quan trọng đối với cơ thể con người, là thành phần cấu tạo nên protein, đem đến tác dụng hỗ trợ quá trình chuyển hóa, cải thiện tâm trạng, rèn luyện thể lực đồng thời duy trì phát triển cơ bắp.

Các nguồn bổ sung amino axit tốt nhất thông qua từ thịt động vật, trứng và thịt gia cầm. Nhờ quá trình tiêu hóa thức ăn, protein được phân giải thành nhiều loại acid amin riêng rẽ và được hấp thụ từ ruột vào máu tới các cơ quan. Tại đây chúng sẽ được sử dụng để tổng hợp nên các protein đặc hiệu cho nhu cầu của cơ thể, xây dựng cơ bắp đồng thời điều chỉnh lượng chức năng của hệ miễn dịch.

Tác dụng của amino acid

Các amino axit cần nhớ đem đến tác dụng tuyệt vời cho cơ thể:

Phenylalanine: Đóng vai trò không thể thiếu trong cấu trúc và chức năng của protein, enzyme và cả trong quá trình sản xuất ra các axit amin khác.
Valine: Giúp kích thích tăng trưởng, tái tạo cơ bắp và tham gia quá trình sản xuất năng lượng cho cơ thể.
Threonine: Đem đến tác dụng chuyển hóa chất béo và tham gia chức năng miễn dịch.
Tryptophan: Duy trì cân bằng nito cho cơ thể và một chất dẫn truyền thần kinh điều chỉnh cảm giác thèm ăn, cơn buồn ngủ và trạng thái tâm lý.
Methionine: Hỗ trợ trao đổi chất và giải độc cho cơ thể, đồng thời rất cần thiết cho sự phát triển của mô, selen và các khoáng chất thiết yếu cho sức khỏe.
Leucine: Giúp điều chỉnh lượng đường trong máu, kích thích chữa lành các vết thương và sản xuất hormone tăng trưởng.
Isoleucine: Hỗ trợ sản xuất huyết sắc tố và điều tiết năng lượng.
Lysine: Tham gia vào quá trình tạo ra năng lượng, thực hiện các chức năng miễn dịch, sản xuất ra collagen và elastin
Histidine: Đóng vai trò là chất dẫn truyền thần kinh quan trọng trong việc tạo ra phản ứng miễn dịch, hệ sinh dục, chức năng hệ tiêu hóa và chu kỳ giấc ngủ.

Ngoài ra, amino axit còn đóng vai trò quan trọng trong nông nghiệp và được ứng dụng rất nhiều trong các bài tập hóa học, đặc biệt là trong đề thi Trung Học Phổ Thông Quốc Gia.

🖇🖇🖇 Áp suất thẩm thấu là gì? Ý nghĩa, ứng dụng và đơn vị tính

Tên 20 loại Amino axit [Axit amin] cấu thành nên Protein

1. Axit amin thiết yếu

BCAA [valine, leucine và isoleucine]
Lysine
Threonine
Phenylalanine
Methionine
Histidine
Tryptophan

2. Axit amin không thiết yếu

Glutamine
Aspartate
Glutamate
Arginine
Alanine
Proline
Cysteine
Asparagine
Serine
Glycine
Tyrosine

Có 3 dạng bài tập amino axit hay gặp trong hóa học:

1. Lý thuyết trọng tâm

Để trả lời được dạng bài tập này yêu cầu các bạn học sinh cần phải nắm vững các ký thuyết liên quan đến amino axit là gì cũng như đặc điểm, tính chất của loại hóa chất này.

Ví dụ: Cho một amino axit X có phân tử khối là 117g/ mol. Hãy cho biết tên của X là gì?

A. Alanin B. Glyxin C. Valin D. Lysin

Đáp án đúng là C. Để trả lời được câu hỏi này, bạn cần phải nhớ công thức cấu tạo hoặc khối lượng mol của các chất trên.

Khối lượng của các amino axit

2. Phản ứng đốt cháy

Ở dạng bài tập phản ứng đốt cháy amino axit, các bạn cần phải dựa vào phương trình phản ứng tổng quát và các công thức sau:

CnH2n+1 + [3n-1.5]/2 O2 -> [n+1/2] H2O + 1/2 N2

Công thức cần nhớ:

nH2O - nCO2 = 0.5 naminoaxit

Định luật bảo toàn số mol

1/ Số nO [amino axit] = 2namino axit

2/ Số Số nO [amino axit] + 2n Opư= 2nCO2 + nH2O

3/ namino axit = 2nN2 [sinh ra]

Định luật bảo toàn khối lượng

m amino axit = mC + mH + mO + mN

m amino axit + mO2 pư = mCO2 + mH2O + mN2

Ba dạng bài tập phổ biến

3. Tính axit bazo

Khi giải dạng bài tập này, bạn cần lưu ý một số lý thuyết sau đây:

Lys sẽ khiến quỳ tím chuyển màu xanh.
Gly, Ala, Val sẽ không làm đổi màu quỳ.
Glu sẽ làm quỳ tím chuyển màu đỏ.

4. Bài tập áp dụng

Câu 1. Câu nào sau đây sai về tính chất vật lí của amino axit?

A. Tất cả đều là tinh thể, màu trắng B. Tất cả đều chất rắn.
C. Tất cả đều tan trong nước. D. Tất cả đều có nhiệt độ nóng chảy cao.

Đáp án đúng: A

Câu 2. Tên gọi của amino axit nào dưới đây là đúng?

A. H2N-CH2-COOH [glixerin]

B. CH3-CH[CH3]-CH[NH2]-COOH [valin]

C. CH3-CH[NH2]-COOH [anilin]

D. HOOC.[CH2]2-CH[NH2]-COOH [axit glutaric]

Đáp án đúng: C

Câu 3. Alanin có công thức hoá học là?

A. H2N–CH2CH2COOH. B. C6H5–NH2.

C. H2N–CH2COOH. D. CH3CH[NH2]–COOH.

Đáp án đúng: D

Câu 4. Phát biểu nào sau đây KHÔNG đúng?

A. Hợp chất H2N–CH2–COOH3N–CH3 là este của glyxin [hay glixin].

B. Aminoaxit là hợp chất hữu cơ tạp chức, phân tử chứa đồng thời nhóm amino và nhóm cacboxyl.

C. Trong dung dịch, H2N–CH2–COOH còn tồn tại ở dạng ion lưỡng cực H3N+–CH2–COO–.

D. Aminoaxit là những chất rắn, kết tinh, tan tốt trong nước và có vị ngọt.

Đáp án đúng: A

Câu 5. Quả gấc chín giàu chất nào nhất trong số các chất sau?

A. Vitamin A B. Ete của vitamin A

C. Este của vitamin A D. β–caroten

Đáp án đúng: D

Câu 6. Số đồng phân amino axit có công thức phân tử C3H7NO2 là?

A. 3. B. 4. C. 2. D. 1.

Đáp án đúng: C

Câu 7. a- amino axit là amino axit mà nhóm amino gắn ở cacbon ở vị trí thứ mấy?

A. 1 B. 2 C. 3 D. 4

Đáp án đúng: B

Đến đây thì chắc hẳn bạn đã hiểu được amino axit là gì và những đặc điểm, tính chất và tác dụng mà hóa chất hữu cơ này đem lại. Truy cập website hoachat.com.vn để xem nhiều thông tin liên quan đến hóa học hữu ích cho việc giải bài tập của mình nhé.

♻️♻️♻️ Halogen là gì? Đặc điểm, tính chất của các nguyên tố Halogen

Tìm kiếm liên quan:

- Alpha amino axit là gì

- Amino axit + hcl

- Amino axit Hóa 12