Szerves reakciók Emelt szintű kísérletek Kémia 12.

Hasonló dokumentumok
Szerves reakciók Emelt szintű kísérletek Kémia 12. Szaktanári segédlet

B TÉTEL A cukor, ammónium-klorid, nátrium-karbonát kémhatásának vizsgálata A túró nitrogéntartalmának kimutatása A hamisított tejföl kimutatása

B TÉTEL A túró nitrogéntartalmának kimutatása A hamisított tejföl kimutatása A keményítő kimutatása búzalisztből

A KÖZÉPSZINTŰ KÉMIA SZÓBELI VIZSGA GYAKORLATI KÉRDÉSEI ÉS KELLÉKEI

Érettségi kísérletek kémiából 2012.

Érettségi követelmények KÉMIA tantárgyból

Szervetlen kémia Emelt szintű kísérletek Kémia 12.

SZKKVSZI Kőrösy József Tagintézménye június. 1. Szóbeli tétel B. altétel Kísérletek fémekkel

Kémiai tantárgy középszintű érettségi témakörei

Emelt szintű kémia érettségi B. tételei

Szerves analízis Emelt szintű kísérletek Kémia 12.

Kémhatás vizsgálat Emelt szintű kísérletek Kémia 11.

Fizikai tulajdonságai: Tapasztalat: Magyarázat: Kémiai tulajdonságai: Előállítása: 1. laboratóriumban: 2. iparban:

A FŐVÁROSI ÉS MEGYEI KORMÁNYHIVATALOK ÁLTAL SZERVEZETT KÉMIA KÖZÉPSZINTŰ SZÓBELI VIZSGA TÉMAKÖREI, KÍSÉRLETEI ÉS KÍSÉRLETLEÍRÁSAI

KÉMIA ÉRETTSÉGI VIZSGA Középszint

A. feladat témakörei

B TÉTEL Az étolaj vizsgálata A túró nitrogéntartalmának kimutatása A hamisított tejföl kimutatása

B TÉTEL Fémek oldása sósavban Végezze el a következő kísérleteket: Híg sósavba tegyen cinket, Híg sósavba tegyen rezet! Magyarázza a tapasztaltakat!

KÉMIA. 2) b) Gázfejlődéses reakciók (Nem elvégzendő feladat)

A Jurisich Miklós Gimnázium által szervezett kémia középszintű szóbeli vizsga témakörei, kísérletei és kísérletleírásai.

KÖZÉPSZINTŰ KÉMIA SZÓBELI VIZSGA TÉMAKÖREI, KÍSÉRLETEI 1. feladat témakörei

A. feladat témakörei

Oxigéntartalmú szerves vegyületek Kémia 10.

A. feladat témakörei Általános kémia 1. Atomszerkezet 2. A periódusos rendszer 3. Kémiai kötések 4. Molekulák, összetett ionok 5. Anyagi halmazok 6.

Munkarend és balesetvédelem a második altétel elvégzéséhez

KÖZÉPSZINTŰ KÉMIA SZÓBELI VIZSGA TÉMAKÖREI, KÍSÉRLETEI ÉS KÍSÉRLETLEÍRÁSAI Összeállította: Kiss-Huszta Pálma szaktanár

Gázok Emelt szintű kísérletek Kémia 12.

1. tétel. 2. tétel. 3. tétel

Tapasztalat: Magyarázat:

ph-számítás A víz gyenge elektrolit. Kismértékben disszociál hidrogénionokra (helyesebben hidroxónium-ionokra) és hidroxid-ionokra :

Kémia középszint. A. feladat témakörei. Általános kémia. Szervetlen kémia. Szerves kémia

b./ Hány gramm szénatomban van ugyanannyi proton, mint 8g oxigénatomban? Hogyan jelöljük ezeket az anyagokat? Egyforma-e minden atom a 8g szénben?

EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA

KÉMIA ÉRETTSÉGI VIZSGA Középszint

ph-számítás A víz gyenge elektrolit. Kismértékben disszociál hidrogénionokra (helyesebben hidroxónium-ionokra) és hidroxid-ionokra :

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. A megyei forduló feladatlapja. 7. osztály. A versenyző jeligéje:... Megye:...

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI-FELVÉTELI FELADATOK 2003.

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. országos döntő. Az írásbeli forduló feladatlapja. 8. osztály. 2. feladat:... pont. 3. feladat:...

Szénhidrogének és halogéntartalmú szénhidrogének Kémia 10.

KÉMIA FELVÉTELI DOLGOZAT

Berzsenyi Dániel Evangélikus Gimnázium (Líceum)

SZÓBELI TÉMAKÖRÖK KÉMIÁBÓL 2018.

Tej összetételének vizsgálata

KÉMIA KÖZÉPSZINTŰ SZÓBELI VIZSGA TÉMAKÖREI, KÍSÉRLETEI ÉS KÍSÉRLETLEÍRÁSAI

Curie Kémia Emlékverseny 2018/2019. Országos Döntő 7. évfolyam

EGYÉB GYAKORLÓ FELADATOK Összetétel számítás

EÖTVÖS LABOR EÖTVÖS JÓZSEF GIMNÁZIUM TATA FELADATLAPOK KÉMIA. 10. osztály, tehetséggondozó szakkör. Kisfaludy Béla

Eszközszükséglet: Szükséges anyagok: tojás, NaCl, ammónium-szulfát, réz-szulfát, ólom-acetát, ecetsav, sósav, nátrium-hidroxid, desztillált víz

KÉMIA. Szén-dioxid előállítási módjai, kimutatása és tulajdonságai április

Az anyagok világa. Természetismert 5. Készítette: Gavlikné Kis Anita Lektorálta: Zseni Zsófia. Kiskunhalas, december 31.

KARBONSAV-SZÁRMAZÉKOK

B. feladat elvégzendő és nem elvégzendő kísérletei, kísérletleírásai. 1. Cink reakciói

Allotróp módosulatok

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI- FELVÉTELI FELADATOK 2000

Minta feladatsor. Az ion neve. Az ion képlete O 4. Szulfátion O 3. Alumíniumion S 2 CHH 3 COO. Króm(III)ion

Vizes oldatok ph-jának mérése

A. feladat témakörei

6. változat. 3. Jelöld meg a nem molekuláris szerkezetű anyagot! A SO 2 ; Б C 6 H 12 O 6 ; В NaBr; Г CO 2.

A kémia titkai Természetismeret 5.

1. feladat Összesen: 8 pont. 2. feladat Összesen: 12 pont. 3. feladat Összesen: 14 pont. 4. feladat Összesen: 15 pont

Aminosavak, peptidek, fehérjék

1. feladat Összesen: 18 pont. 2. feladat Összesen: 9 pont

1. feladat Összesen: 8 pont. 2. feladat Összesen: 11 pont. 3. feladat Összesen: 7 pont. 4. feladat Összesen: 14 pont

Munkarend és balesetvédelem a B) feladat elvégzéséhez

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI FELVÉTELI FELADATOK 2002.

Vegyjel, képlet 1. Mi az alábbi elemek vegyjele: szilicium, germánium, antimon, ón, rubidium, cézium, ólom, kripton, szelén, palládium

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny

Növényi indikátorok használata kémhatás vizsgálatakor

Szent-Györgyi Albert kémiavetélkedő Kód

Nagy molekulájú szerves vegyületek Kémia 10.

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. A megyei forduló feladatlapja. 8. osztály. A versenyző jeligéje:... Megye:...

Munkarend és balesetvédelem a B. feladat elvégzéséhez

3. feladat. Állapítsd meg az alábbi kénvegyületekben a kén oxidációs számát! Összesen 6 pont érhető el. Li2SO3 H2S SO3 S CaSO4 Na2S2O3

Példa tételek az emelt szintű kémia szóbeli vizsgához

1.1. Reakciósebességet befolyásoló tényezők, a tioszulfát bomlása

1. feladat Összesen: 10 pont. 2. feladat Összesen: 14 pont

KÉMIAI ALAPISMERETEK (Teszt) Összesen: 150 pont. HCl (1 pont) HCO 3 - (1 pont) Ca 2+ (1 pont) Al 3+ (1 pont) Fe 3+ (1 pont) H 2 O (1 pont)

A tételek: Elméleti témakörök. Általános kémia

Az oldatok összetétele

Az anyagok változásai 7. osztály

Munkarend és balesetvédelem a második altétel elvégzéséhez

A FŐVÁROSI ÉS MEGYEI KORMÁNYHIVATALOK ÁLTAL SZERVEZETT KÉMIA KÖZÉPSZINTŰ SZÓBELI VIZSGA TÉMAKÖREI, KÍSÉRLETEI ÉS KÍSÉRLETLEÍRÁSAI

SZERVES KÉMIAI REAKCIÓEGYENLETEK

Elektrolitok nem elektrolitok, vezetőképesség mérése

2. feladat Kísérletek

Munkarend és balesetvédelem a B. feladat elvégzéséhez

Curie Kémia Emlékverseny 9. évfolyam III. forduló 2018/2019.

Curie Kémia Emlékverseny 10. évfolyam országos döntő 2018/2019. A feladatok megoldásához csak periódusos rendszer és zsebszámológép használható!

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI- FELVÉTELI FELADATOK 2002

Eszterházy Károly Főiskola Gyakorló Általános, Közép-, Alapfokú Művészeti Iskola és Pedagógiai Intézet Dr Vida József Természettudományos Labor

Munkarend és balesetvédelem a B. feladat elvégzéséhez

Osztályozó vizsgatételek. Kémia - 9. évfolyam - I. félév

Kémia szóbeli érettségi témakörei

Az oldatok összetétele

Példa tételek a középszintű kémia szóbeli vizsgához

Magyar tannyelvű középiskolák VII Országos Tantárgyversenye Fabinyi Rudolf - Kémiaverseny 2012 XI osztály

1. Telítetlen szénhidrogének (szerkezet, fizikai és kémiai tulajdonságok, előállítása, jelentőség).

1. feladat Összesen: 15 pont. 2. feladat Összesen: 10 pont

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. országos dönt. Az írásbeli forduló feladatlapja. 8. osztály. 2. feladat:... pont. 3. feladat:...

Folyadékok és szilárd anyagok sűrűségének meghatározása különböző módszerekkel

Átírás:

Szerves reakciók Emelt szintű kísérletek Kémia 12. Készítette: Gavlikné Kis Anita Lektorálta: Zseni Zsófia Kiskunhalas, 2014. december 31.

2 Balesetvédelem Minden munkahelyen, így a természettudományos kísérletek végzésekor is be kell tartani azokat a szabályokat, amelyek garantálják a biztonságos munkavégzést a gimnáziumunkban. Az előírásokat komolyan kell venni, és aláírással igazolni, hogy tűz és balesetvédelmi oktatáson részt vettél. Általános szabályok A tanulók a laboratóriumi gyakorlat megkezdése előtt a folyosón várakoznak, s csak tanári kísérettel léphetnek be a laboratóriumba. A laboratóriumba csak az ott szükséges füzetet, könyvet, íróeszközt viheted be. Táskát, kabátot csak külön engedély alapján szabad bevinni. A laboratóriumban étel nem tárolható; ott enni, inni tilos! A laboratóriumban az iskolától kapott köpenyt kell viselni, a hosszú hajat hajgumival össze kell kötni! A munkahelyedet a feladat végzése közben tartsd rendben és tisztán! A munkavédelmi, tűzrendészeti előírásokat pontosan tartsd be! A laboratóriumot csak a kijelölt szünetben hagyhatod el. Más időpontban a távozáshoz a tanártól engedélyt kell kérni. A laboratóriumban csak a kijelölt munkával foglalkozhatsz. A gyakorlati munkát csak az elméleti anyag elsajátítása után kezdheted meg. Az anyag-és eszközkiadást, a füzetvezetést az órát tartó tanár szabályozza. A laboratórium vezetőjének, munkatársainak, tanárod utasításait maradéktalanul be kell tartanod! Néhány fontos munkaszabály Törött vagy repedt üvegedényt ne használj! Folyadékot tartalmazó kémcső a folyadékfelszíntől lefelé haladva melegítendő. Nyílását ne tartsd magad vagy társad felé! A vegyszeres üvegek dugóit ne cserélgesd össze! Szilárd vegyszert tiszta vegyszeres kanállal vedd ki, a kanalat használat után töröl el! Megmaradt vegyszert a vegyszeres edénybe viszszaönteni nem szabad! A laboratóriumi lefolyóba ne dobj olyan anyagot (pl. szűrőpapírt, gyufaszálat, parafadugót, üvegcserepet stb.), amely dugulást okozhat! Az eszközöket csak rendeltetésszerűen, tanári engedéllyel szabad használni! Az eszközöket, berendezéseket csak rendeltetésszerűen és csak az adott paraméterekre beállítva használhatod! Vegyszerekhez kézzel nyúlni szigorúan tilos! Soha ne szagolj meg közvetlenül vegyszereket, ne kóstolj meg anyagokat kémia órán! Ha bőrödre sav vagy lúg kerül, először mindig töröld szárazra, majd bő vízzel öblítsd le! A legkisebb balesetet vagy az eszközök meghibásodását azonnal jelentsd a szaktanárnak! Munka közben mind a saját, mind társaid testi épségére vigyáznod kell! Tanóra végén rakj rendet az asztalodon tanárod és a laboráns irányításával!

3 Emelt szintű kísérletek, szerves reakciók 1. óra Alkil-halogenid reakciója lúggal, alkoholok oxidációja Emlékeztető Hogyan állapítjuk meg a szerves vegyületekben az oxidációs számokat? 54. feladat alapján: Alkil-halogenidek reakciója lúggal műanyagtálca 2db kémcső ezüst-nitrát-oldat (0,1 mol/dm 3 ) kémcsőállvány főzőpohár nátrium-hidroxid-oldat (1 mol/dm 3 ) gumikesztyű borszeszégő salétromsav-oldat (1 mol/dm 3 ) kémcsőfogó gyufa 1-klórbután 3 db cseppentő Munkavédelem salétromsav-oldat ezüst-nitrát-oldat nátrium-hidroxid-oldat 1-klórbután Öntsél egy kémcsőbe desztillált vízbe 1-klórbutánt. Összerázás után csepegtess ezüst-nitrátoldatot a kémcsőbe. Ezután egy másik kémcsőbe nátrium-hidroxid-oldathoz adjál kevés 1- klórbutánt, majd néhány percig melegítsd vízfürdőn a kémcső tartalmát. Lehűtés után közömbösítsd salétromsavoldattal az oldatot, majd csepegtess ezüst-nitrát-oldatot a folyadékhoz. Töltsd ki a táblázatot! Értelmezd a tapasztalatokat! Írd fel a lezajlott reakciók egyenleteit is! Ha nem közömbösítettük volna salétromsavval az oldatot, akkor más színű csapadék képződését tapasztaltuk volna. Milyen színű lett volna a csapadék? Miért nem etil-kloriddal végezted a kísérletet? Tapasztalat: + AgNO 3 -oldat + NaOH-oldat és melegítés + HNO 3 -oldat + AgNO 3 -oldat 1-klórbután Magyarázat:

4 Emelt szintű kísérletek, szerves reakciók 57. feladat alapján: Primer és szekunder alkohol oxidációja műanyagtálca 4db kémcső ezüst-nitrát-oldat (0,1 mol/dm3) kémcsőállvány csipesz 2db rézdrót gumikesztyű borszeszégő izopropil-alkohol kémcsőfogó gyufa etanol 3 db cseppentő Munkavédelem ammóniaoldat ezüst-nitrát-oldat izopropil-alkohol etanol Az egyik kémcsőbe öntsél etanolt, a másik kémcsőbe izopropil-alkoholt. Mindkét kémcsőbe mártsál olyan felmelegített rézdrótot, amelynek felületét előzőleg hevítéssel oxidáltál. Figyeld meg mit tapasztalsz! A reakció lejátszódása után mindkét termékkel végezd el az Ag-tükörpróbát! Add meg és magyarázd meg a kísérlet tapasztalatait, és írd fel a végbemenő reakciók egyenleteit! Tapasztalat: A rézdrót melegítésekor a... + CuO + NH 3 -oldat + AgNO 3 -oldat + melegítés etanol izopropil-alkohol Szerkezeti képlet: etanol izopropil-alkohol C-atom oxidációsszáma: Alkohol rendűsége: Enyhe oxidációval mivé oxidálható: Oxidációs termék neve: Magyarázat, egyenletek:

5 Emelt szintű kísérletek, szerves reakciók Tanári kísérlet: Alkoholszonda működési elve: műanyagtálca nagykémcső kálium-dikromát kémcsőállvány vatta cc. kénsav gumikesztyű üvegcső etanol kémcsőfogó Munkavédelem kálium-dikromát cc. kénsav etanol Töltsön nagyméretű kémcsőbe 5 cm 3 tömény kénsavat, rázogatás közben oldjon fel benne 0,012 g kristályos kálium-dikromátot. Tegyen kihúzott végű üvegcsőbe etil-alkohollal megnedvesített vattát, a cső végén kb. 1 percig fújjon levegőt az oldatba. Figyelje meg a változást! Tapasztalat: Magyarázat: Érdekességek, kiegészítések, gondolkodtató kérdések A pálinkafőzés a pálinka elkészítésének legfontosabb része, olyan biokémiai folyamat, amely az erjesztésből, a lepárlásból és az érlelésből áll. A gyümölcsfeldolgozás technológiája ennél bővebb, többlépcsős folyamat. Része a gyümölcs válogatása, a mosás, a gyümölcs megfelelő aprítása, magozása, az enzimes kezelés és a pektinbontás, a ph-védelem: savazás kénsavval vagy foszforsavval, az erjesztés, majd végül a lepárlás. A pálinka kizárólag érett, egészséges és engedélyezett gyümölcsből készülhet. A gyümölcs érettsége azért fontos, mert ez biztosítja a telt és gazdag ízt a késztermékben. A cefre tökéletes savtartalmához hozzájárul a sok napsütés is. A kedvező ph-érték 2,8 3,2 között van. A magasabb vagy alacsonyabb phérték a fertőzések és a tárolás szempontjából kedvezőtlen. Maga az erjedés olyan biokémiai folyamat, amelyeket különböző élesztőtörzsek által termelt enzimek katalizálnak. A cefréhez általában fajélesztőt adnak, amely biztosítja az erjedés meg-

6 Emelt szintű kísérletek, szerves reakciók indulását és egyenletes lefolyását. A kierjedt cefre vizet, alkoholt, valamint szilárd és oldott anyagokat tartalmaz. Illóanyag a víz, az etil-alkohol, valamint különböző kellemes és kellemetlen aromájú szerves vegyületek, a metil-alkohol, az aldehidek, a kozmaolajok, a szerves savak, az észterek és egyéb aromaanyagok. Pálinkakészítés egyik lényegi mozzanata, hogy a szakemberek az erjesztett cefréből elkülönítik az illóanyagokat a szilárd és nem illó anyagoktól. Ez a folyamat a desztillálás vagy lepárlás. Az erjedt cefrét előmelegített tartályokba fejtik, majd a vörösrézből készült üstökben lepárolják. A pálinka desztillálása során a középpárlatot használják fel, vagyis a legértékesebb részt, amit a francia nyelv le cœur -nek, szívnek nevez. Az elő- és utópárlatot még egyszer desztillálják, a tisztább íz kedvéért. A középpárlat megfelelő elválasztása az elő- és utópárlattól rendkívüli szaktudást igényel, nagyrészt itt dől el a pálinka minősége. A kisüsti pálinka alkoholtartalmát szigorú előírás szerint (+/- 0,3% v/v) jó minőségű, ioncserélt vízzel állítják be a forgalomba hozatal előtt. Az etilalkohol 78,3 fokon, a víz 100 fokon forr (tengerszinten). A kettő keveréke valahol 78,3 és 100 fok között párolog el, attól függően, hogy az alapanyagban milyen arányban van jelen az etil-alkohol és a víz. Az illékonyabb, vagy alacsonyabb forráspontú összetevők hamarabb kezdenek párologni, ezért a lepárlás első szakaszában nyert párlat gazdagabb lesz ezekben az összetevőkben. Az erjesztett gyümölcs vagy gabona (cefre) az etanol és a víz mellett tartalmaz még egyéb nem kívánatos alkoholokat, például metilalkoholt és aldehideket, különböző észtereket. A metilalkoholról például köztudott, hogy vakságot okoz. Ezért a lepárlási folyamat elején keletkező előpárlatot külön kell választani, az emberi fogyasztásra nem alkalmas. 25 literes lepárló berendezésnél ez kb. az első 100 ml párlat megsemmisítését jelenti. http://hu.wikipedia.org/wiki/p%c3%a1linkaf%c5%91z%c3%a9s Kép letöltve: http://szegedma.hu/hir/szeged/2012/08/palinkafozes-hazilag-2-resz-fotok-video.html Házi feladat Miért rézből készült berendezésben desztillálják a pálinkát? Felhasznált irodalom Tóthné Makai Andrea: 400 Kérdés és válasz a kémia köréből (Tóth Könyvkereskedés és Kiadó Kft., Debrecen) Czirók Ede: Így készülj a kétszintű érettségire kémiából (Apáczai Kiadó, Celldömölk, 2009) Rózsahegyi Márta-Wajand Judit:575 Kísérlet a kémia tanításához (Tankönyvkiadó, Budapest,1991) OH 2012-ben és 2014-ben nyilvánosságra hozott kísérletei az emelt szintű kémia érettségire

7 Emelt szintű kísérletek, szerves reakciók 2. óra Szerves redoxireakciók Emlékeztető Rajzold fel a szerkezeti képletét az alábbi molekuláknak! Milyen tulajdonságokat lehet megállapítani a szerkezeti képletből. Ahol lehet, jelöld és nevezd el a funkciós csoportokat! Benzin Metil-alkohol Hangyasav Piridin Tanári kísérlet: 58. feladat műanyagtálca 4 db főzőpohár vízmentes metil-alkohol gumikesztyű csipesz tömény hangyasav Petri-csésze kés vízmentes piridin desztillált víz nátrium Munkavédelem metil-alkohol hangyasav nátrium piridin Töltsön 4 főzőpohárba az alábbi anyagokból: metil-alkohol, hangyasav, piridin és víz. Tegyen egy kis darab, megtisztított nátriumdarabkát mindegyik főzőpohárba. Milyen változást tapasztaltunk? Magyarázd meg a kísérlet tapasztalatait, és írd fel a végbemenő reakciók egyenleteit! Tapasztalat: + Na Víz Vízmentes metanol Tömény hangyasav Vízmentes piridin Magyarázat:

8 Emelt szintű kísérletek, szerves reakciók 61. feladat: Brómos víz vizsgálata benzin és hangyasavoldat segítségével műanyagtálca 2db kémcső brómos víz kémcsőállvány kémcsőfogó benzin gumikesztyű védőszemüveg tömény hangyasavoldat Munkavédelem brómos víz benzin hangyasav Két kémcső mindegyikébe önts kb. egyujjnyi brómos vizet. Az első kémcső tartalmához önts ugyanennyi benzint, a második kémcső tartalmához szintén egyujjnyi tömény hangyasavoldatot. Rázd össze a kémcsövek tartalmát! Figyeld meg a változásokat! Magyarázd a látottakat! Tapasztalat: + brómos víz Hangyasav-oldat Benzin Magyarázat: Érdekességek, kiegészítések, gondolkodtató kérdések Miért nem szabad alpakka edényben ecetes ételt tárolni? Házi feladat Két kémcső közül az egyikben hangyasav-, a másikban ecetsav-oldat van. Milyen változás tapasztalható a két anyagban ammóniás ezüst-nitrát-oldat hozzáadása és óvatos melegítés hatására? Honnan tudod megállapítani, hogy melyik kémcsőben van a hangyasav és melyikben az ecetsav-oldat? Felhasznált irodalom Tóthné Makai Andrea: 400 Kérdés és válasz a kémia köréből (Tóth Könyvkereskedés és Kiadó Kft., Debrecen) Czirók Ede: Így készülj a kétszintű érettségire kémiából (Apáczai Kiadó, Celldömölk, 2009) Rózsahegyi Márta-Wajand Judit:575 Kísérlet a kémia tanításához (Tankönyvkiadó, Budapest,1991) OH 2012-ben és 2014-ben nyilvánosságra hozott kísérletei az emelt szintű kémia érettségire

9 Emelt szintű kísérletek, szerves reakciók 3. óra Fehérjék Emlékeztető A természetes fehérjék 20 különféle L-α-aminosavból felépülő lineáris polimerek. A fehérjék aminosav sorrendjét a géneknukleotid szekvenciája kódolja a genetikai kódszótárnak megfelelően. A fehérjék kialakításában a 20 féle proteinogén (fehérjealkotó) aminosav vesz részt, melyek szomszédos amino- és karboxilcsoportjaik között kialakuló peptidkötés révén kapcsolódnak egymáshoz, így kialakítva a fehérjék elsődleges szerkezetét, amit aminosav szekvenciának is nevezünk. A kicsapás során a nehézfémionok a fehérjelánc nemkötő-elektronpárjaival koordinatív kötést létesítenek. Ekkor több molekula összekapcsolódik datív kötéssel és oldhatatlan fehérjekomplex képződik. A képrészlet letöltve: http://real.mtak.hu/1784/1/48352_zj1.pdf A képen látható, hogy a N-atom nemkötő-elektronpárjával történik a datív kötés. A nitrált aminosavrészlettel rendelkező molekula sárga színű. Ez a fehérje-kimutatási reakció a xantoprotein reakció. Három különböző aminosavból hányféle tripeptid vezethető le?

10 Emelt szintű kísérletek, szerves reakciók 68. feladat Tojásfehérje vizsgálat műanyagtálca 3 db kémcső tojásfehérje oldat kémcsőállvány 1 db cseppentő nátrium-hidroxid-oldat gumikesztyű kémcsőfogó réz(ii)-szulfát-oldat Munkavédelem nátrium-hidroxid-oldat réz(ii)-szulfát-oldat Öntsél össze a felsorolás sorrendjében, azonos térfogatú nátrium-hidroxid-, réz(ii)-szulfát- és fehérjeoldatot. Ezután fordított sorrendben végezd el az oldatok összeöntését. Végül a tojásfehérje-oldathoz öntsél kevés nátrium-hidroxid-oldatot, majd egy csepp réz(ii)-szulfát-oldat. Ismertesd és magyarázd meg az eltérő tapasztalatokat! Tapasztalat: Tapasztalat: + NaOH + CuSO 4 + tojásfehérje + tojásfehérje + CuSO 4 + NaOH + tojásfehérje + kevés NaOH 1%- os + 1 csepp CuSO 4 1%-os Magyarázat:

11 Emelt szintű kísérletek, szerves reakciók 69. feladat: Tojásfehérje reakciója konyhasóval, tömény sósavval és tömény salétromsavoldattal műanyagtálca 3 db kémcső tojásfehérje oldat kémcsőállvány 3 db cseppentő tömény sósav gumikesztyű kémcsőfogó tömény salétromsav Munkavédelem tömény sósav tömény salétromsav Három kémcsőben lévő hígított tojásfehérje kis részleteihez adagolj szilárd nátrium-kloridot, tömény sósavat, illetve tömény salétromsavoldatot, majd kevés várakozás után adj mindhárom kémcsőhöz desztillált vizet. Figyeld meg, hogy mi történik! Töltsd ki a táblázatot! Ismertesd és magyarázd, hogy milyen változások következnek be! NaCl cc. HCl cc. HNO 3 + tojásfehérje-oldat + víz Magyarázat: Érdekességek, kiegészítések, gondolkodtató kérdések Az Alzheimer-kór kialakulásának oka egyelőre ismeretlen, de azt már sikerült a kutatóknak felderíteniük, hogy pontosan hogyan is pusztít a betegség. A kór kialakulásakor egyrészt olyan fehérjecsomók jönnek létre az agyban, amelyek az idegsejtek pusztulását okozzák. Ezek az ún. amiloid-plakkok olyan apró, mikroszkopikus lerakódások az agyban az idegsejtek közötti állományban, amelyeknek számos fehérje alkotórészük van. A fehérjék csomószerűen

12 Emelt szintű kísérletek, szerves reakciók lerakódnak az agyban, s az idegsejtek pusztulását okozhatják, így felelősek lehetnek a memóriazavarokért és az Alzheimer-kórral járó egyéb mentális problémákért. Ez egy speciális szerkezetű fehérje magyarázta Dr. Penke Botond, akadémikus, a Szegedi Tudományegyetem Általános Orvostudományi Kara Orvosi Vegytani Intézetében dolgozó emeritus professzor, hozzátéve: műtéttel azért nem lehet őket eltávolítani (például az egyéb agydaganatokkal ellentétben), mert igen picik, s még műszerekkel is alig lehet látni őket. Az operáció azért sem jöhet szóba, mert a számuk a beteg agyban igen nagy folytatta a kutató. http://www.felejtek.hu/erdekessegek/feherjelerakodasok-lehetnek-felelosek-az-alzheimer-korert/ Melegben miért csapódik ki a tejben a fehérje? Házi feladat 1, Miért kell a magas lázat azonnal csillapítani? 2, A glicin vizes oldatának ph-ját erősen lúgos kémhatásból folyamatosan változtatjuk erősen savasba. Milyen részecskék vannak a különböző ph értékeknél az oldatban? 3, Miért nem lehet főzni a természetes eredetű zselatinoldatot? Felhasznált irodalom Tóthné Makai Andrea: 400 Kérdés és válasz a kémia köréből (Tóth Könyvkereskedés és Kiadó Kft., Debrecen) Czirók Ede: Így készülj a kétszintű érettségire kémiából (Apáczai Kiadó, Celldömölk, 2009) Rózsahegyi Márta-Wajand Judit:575 Kísérlet a kémia tanításához (Tankönyvkiadó, Budapest,1991) OH 2012-ben és 2014-ben nyilvánosságra hozott kísérletei az emelt szintű kémia érettségire

13 Emelt szintű kísérletek, szerves reakciók 4. óra Szappanfőzés, kolloidrendszerek Emlékeztető Minden zsír különböző trigliceridek keveréke. A glicerin páros szénatomszámú zsírsavakkal alkotott észterei. Leggyakrabban 16 és 18 szénatomszámú főleg telített, de mindig egyenes, elágazás nélküli lánc a zsírsavlánc. Kép letöltve: http://hu.wikipedia.org/wiki/zs%c3%adrok Kép letöltve: http://www.mkk.szie.hu/dep/aeet/tanweb/fogalomtar/index_fogalom.htm A hab olyan kolloid rendszer, amelyben a diszpergált rész a levegő és a diszperziós közeg folyadék. A tej, tejszín, tejföl, vaj, margarin, a majonéz emulzió. Az emulzió olyan kolloid diszperz rendszer, amelyben a diszpergált rész és a diszperziós közeg is folyékony és a diszpergált részecskék, esetünkben az olaj- és zsírgömböcskék mérete 10-9 10-6 m. A konyhában jellemzően a krémesebb olaj-a-vízben (O/V) és a zsírosabb víz-az-olajban (V/O) típusúak fordulnak elő, amikor is az egyik fázis részecskéi egyenletesen oszlanak el a másik fázisban. Korábbi évek 66. feladata alapján műanyagtálca 4 db kémcső disznózsír kémcsőállvány 1 db főzőpohár tömény nátrium-hidroxid-oldat gumikesztyű borszeszégő nátrium-klorid kémcsőfogó gyufa desztillált víz kémcsőállvány csapvíz 5 m/m%-os kalcium-klorid Munkavédelem kalcium-klorid-oldat nátrium-hidroxid-oldat

14 Emelt szintű kísérletek, szerves reakciók Egy kémcsőbe 1 cm 3 disznózsírhoz önts 3 cm 3 tömény nátrium-hidroxid-oldatot, és főzőpohárban kb. 80 C-on főzd az elegyet. Majd tegyél bele konyhasót! Írd le tapasztalatodat! Magyarázd meg, milyen folyamat játszódik le a reakció során, és mi keletkezik! Tegyél a keletkezett szilárd anyagból egy keveset desztillált vízbe, egy keveset csapvízbe és egy keveset kalcium-klorid-oldatba, majd alaposan rázd össze! Mit tapasztaltál? Magyarázd meg a tapasztalatokat! Tapasztalat: Tojás vizsgálata műanyagtálca 4 db nagy kémcső tojás kémcsőállvány 1 db főzőpohár olaj kémcsőállvány 4 db dugó citromlé kémcsőfogó porcukor Válaszd szét a tojást fehérjére és sárgájára. Tegyél 2 kémcsőbe 2-2 cm 3 tojásfehérjét és másik 2 kémcsőbe 1-1 cm 3 sárgáját. Az egyik tojásfehérjéhez tegyél kiskanálnyi porcukrot. Dugaszold be a kémcsövet és rázd össze. Mit tapasztalsz? A tojássárgájákhoz öntsél 2-2 cm 3 olajat, az egyikhez adjál 2-3 csepp citromlevet. Dugaszold be és rázd jól össze. Mit tapasztaltál? Magyarázd meg a látottakat!

15 Emelt szintű kísérletek, szerves reakciók Érdekességek, kiegészítések, gondolkodtató kérdések A tojás [lecitin (E-322)] A zseniális Carême alkotta majonéz, hasonlóan a hollandi mártáshoz, olaj-a-vízban (O/V) típusú emulzió és a tojássárgájában található lecitin teszi stabillá. A lecitin neve a görög lekithos (=tojássárgája) névből ered és többféle molekula keverékét is jelöli, azonban rendszerint a foszfatidil-kolint értjük alatta. Ez a molekula széles körben elterjedt az élővilágban és egyike a legközönségesebb foszfolipidnek és a növényi és állati membránoknak egyaránt alkotórésze. A molekula zölddel jelölt vizet szerető (hidrofil) és sárgával rajzolt vizet nem szerető (hidrofób) farok része a vizes közegben úgy rendeződik el, hogy végül a legoptimálisabb alakzat a gömb (micella) alakul ki. A foszfatidil-kolin egyik vége (kolin, foszforsav), ahogy az ábrán is látható, hidrofil, vagyis szereti a vizet, viszont a másik vége (zsírsavláncok) hidrofób. E kettősség miatt nevezik amfipatikus tulajdonságúnak és ez teszi alkalmassá micellák képzésére. A micellák apró kapszulák, amikben a lecitin vizet szerető feje a vizes oldat felé fordulva egy gömbfelszínen helyezkedik el, a hidrofób zsírsavláncok pedig, amelyek nem szeretik a vizet, a gömb belsejébe lógnak be. Majonéz készítésekor ezeknek a micelláknak a belsejében lesznek a zsírcseppjeink. Az olaj kis mennyiségekben történő óvatos adagolása és a folyamatos keverés azért szükséges, mert így kellően kis olajcseppek (0,1-0,01mm) alakulhatnak ki, amiket aztán a lecitin molekulák körbeölelhetnek, ezzel akadályozva meg az olajcseppek összeolvadását, az olaj és víz különválását. A tojás alapú emulziós mártásokban a savak szerepe nem (csupán) az ízesítés. A tojássárgájához adott víz, sav (ecet-, citromsav) a fehérjék intramolekuláris kötéseit is bontják, megnövelve azok oldhatóságát. Erősítik az emulgeátorok elektromos töltéseit, így a micellák elektromosan taszítják egymást. Ez növeli a szósz viszkozitását (krémességét), az emulzió stabilitását. A só (NaCl) hatása mindezzel ellentétes: a pozitív Na-ionok leárnyékolják a foszfatidilkolin molekula negatív töltésű részeit és ezzel csökkentik emulgeáló hatását, összességében pedig a rendszer stabilitást és viszkozitását. Ez az oka annak a tanácsnak, hogy csak a legvégén sózzunk. http://www.foodandwine.hu/2008/12/06/majonez-emulzio-a-konyhaban/ Házi feladat 1, Kémiai szempontból mi a különbség az ásványi olaj és a növényi olaj között?

16 Emelt szintű kísérletek, szerves reakciók 2, Miért avasodik meg a zsír? 3, Az észterképződés egyensúlyra vezető folyamat. Hogyan lehet az egyensúlyt befolyásolni? Etil-acetát példáján mutasd be! Értelmezd az észterek lúgos hidrolízisét! 4, Miért lehet folyékony és szilárd is a szappan? 5, Miért mosdatják a kisbabákat lanolinos szappannal? Felhasznált irodalom Tóthné Makai Andrea: 400 Kérdés és válasz a kémia köréből (Tóth Könyvkereskedés és Kiadó Kft., Debrecen) Czirók Ede: Így készülj a kétszintű érettségire kémiából (Apáczai Kiadó, Celldömölk, 2009) Rózsahegyi Márta-Wajand Judit:575 Kísérlet a kémia tanításához (Tankönyvkiadó, Budapest,1991) OH 2012-ben és 2014-ben nyilvánosságra hozott kísérletei az emelt szintű kémia érettségire