Transcript H 2 O (l)

‫מעבדות מסכמות בהוראת הנושאים "טעם של כימיה"‬
‫קבוצות פונקציונליות בחלב‬
‫קבוצות פונקציונליות‬
‫חומצות ובסיסים מסיסות חמצון‪-‬חיזור‬
‫חלבונים‬
‫פחמימות‬
‫טעם של כימיה‬
‫קרישה = הכנת גבינה = דנטורציה‬
‫‪O‬‬
‫‪Ca2+‬‬
‫‪O‬‬
‫‪R‬‬
‫‪CH2‬‬
‫‪O‬‬
‫‪P‬‬
‫‪O‬‬
‫‪HO‬‬
‫‪P‬‬
‫‪Ca2+‬‬
‫‪O‬‬
‫‪O‬‬
‫‪OH‬‬
‫‪P OH‬‬
‫‪O‬‬
‫‪O‬‬
‫פירוק מיצלות ותת‪-‬מיצלות‬
‫גורמי קרישה‬
‫‪O‬‬
‫‪H2C‬‬
‫‪R‬‬
‫הכנת גבינה‬
‫מעבדה ‪1‬‬
‫)‪H3O+ (aq‬‬
‫גבינה‬
‫הרבה‬
‫חלבון‬
‫תמיסת ביורט‬
‫מעט‬
‫מי גבינה‬
‫שאלות לדוגמה‬
‫תארו ברמה מיקרוסקופית את התהליך שהתרחש במהלך הכנת הגבינה‪.‬‬
‫בתיאור התייחסו להיבטים הבאים‪:‬‬
‫א‪ .‬השפעה של חומצת לימון על מידת המיום של קבוצות פונקציונליות‬
‫ברדיקלים של קזאין ולשינויים במבנה השלישוני של חלבון‪.‬‬
‫ב‪ .‬תגובות אפשריות בין חומצת לימון לבין קבוצות פונקציונליות‬
‫ברדיקלים של קזאין‪.‬‬
‫ג‪ .‬נסחו את התגובה בין קבוצות פונקציונליות‪.‬‬
‫השפעת חומרים אורגניים על קרישת חלב‬
‫מעבדה ‪2‬‬
‫ממס‬
‫ציקלוהקסאן‬
‫אצטון‬
‫מתאנול‬
‫אתאנול‬
‫דו‪-‬אתיל אתר‬
‫תצפיות‬
‫נוצרות ‪ 2‬שכבות‪ :‬תחתונה חסרת צבע ועליונה ‪-‬‬
‫לבנה‪ .‬לא נצפים גושים‬
‫תמיסה מתערבבת עם חלב ונוצרים גושים לבנים‬
‫תמיסה מתערבבת עם חלב ונוצרים גושים לבנים‬
‫תמיסה מתערבבת עם חלב ונוצרים גושים לבנים‬
‫נוצרות ‪ 2‬שכבות‪ :‬תחתונה לבנה ועליונה ‪-‬‬
‫חסרת צבע‪ .‬לא נצפים גושים‬
‫נוצרות ‪ 2‬שכבות‪ :‬תחתונה חסרת צבע ועליונה ‪-‬‬
‫אסטר‬
‫)איזואמיל אצטט) לבנה לא נצפים גושים‬
‫תמיסה מתערבבת עם חלב ונשארת אחידה‬
‫מים‬
‫קרישה‬
‫‪-‬‬
‫‪+‬‬
‫‪+‬‬
‫‪+‬‬
‫‬‫‪-‬‬
‫‪-‬‬
‫שאלות לדוגמה‬
‫‪ ‬נסה להסביר את השפעתה של כל קבוצה פונקציונלית על הקרישה‬
‫חלבון חלב של החומרים שהשתמשת בהם בניסוי‪.‬‬
‫‪ ‬סכם את תשובותיך לגבי השפעה של קבוצות פונקציונליות שונות‬
‫על תהליך הקרישה‪.‬‬
‫‪ ‬כוהלים ומים מכילים אותה קבוצה ‪ .-OH‬מהי לדעתך‪ ,‬הסיבה‬
‫שכוהלים גורמים לקרישה בעוד שמים לא?‬
‫‪ ‬נסה להסביר את ההשפעה על קרישה‪:‬‬
‫א‪ .‬אצטון לעומת ציקלוהקסאן‬
‫ב‪ .‬אתאנול ומתאנול לעומת דו‪-‬אתיל אתר ואיזואמיל אצטט‬
‫חומצות ובסיסים בתהליך הקרישה‬
‫מעבדה ‪3‬‬
‫חומר‬
‫תצפיות‬
‫‪ CH3COOH‬תמיסה מתערבבת עם חלב ונשארת אחידה‬
‫‪99%‬‬
‫‪ CH3COOH‬תמיסה מתערבבת עם חלב ונוצרים גושים‬
‫לבנים רבים‬
‫‪1%‬‬
‫תמיסה מתערבבת עם חלב ונוצרים גושים‬
‫‪HCl‬‬
‫לבנים רבים‬
‫‪36%‬‬
‫תמיסה מתערבבת עם חלב ונשארת אחידה‬
‫‪HCl‬‬
‫‪1%‬‬
‫תמיסה מתערבבת עם חלב ונשארת אחידה‬
‫‪NaOH‬‬
‫‪1%‬‬
‫תמיסה מתערבבת עם חלב ונשארת אחידה‬
‫‪H2O‬‬
‫הקרישה‬
‫‬‫‪+‬‬
‫‪+‬‬
‫‬‫‬‫‪-‬‬
‫שאלות לדוגמה‬
‫‪ ‬קבוצות צד של אילו חומצות אמינו משתתפות בקרישת הקזאין? היעזר בטלת ההרכב של‬
‫קזאין‪ .‬רשום תגובת של אחד מהרדיקלים שציינת בסביבה חומצית‪.‬‬
‫‪ ‬ציין את המגמות הכלליות לגבי ההשפעה של שתי חומצות שבהן השתמשת בניסוי‬
‫ושל ריכוזיהן על תהליך קרישת החלבון‪ .‬נסה להסביר את המגמות שציינת‪.‬‬
‫‪ ‬בסביבה ניטרלית חלק מקבוצות פונקציאונליות שבמולקולת חלבון קיימות בצורה‬
‫של יון‪ .‬ציין את הקבוצות ואת מטענן בסביבה ניטרלית‪.‬‬
‫‪ ‬ציין את מטען של הקבוצות האלה בסביבה עם עודף חומציות‪ .‬הסבר‪.‬‬
‫‪ ‬כאשר חלבון נקרש‪ ,‬המולקולות שלו עוברות תהליך של התלכדות וכתוצאה מכך‬
‫מסיסות החלבון במים יורדת והוא שוקע‪ .‬ציין מהם הקשרים שגורמים לתופעה זו‪.‬‬
‫מדוע תופעה זו מתרחשת רק בתחום מסוים של ‪? pH‬‬
‫‪ ‬התפתחות מיקרואורגניזמים בחלב גורמת להחמצתו ולהיווצרות גושים לבנים ‪ -‬גבן‪.‬‬
‫הסבר מדוע מופיע הגבן‪ ,‬וכיצד אפשר להמיס אותו‪.‬‬
‫קזאין כבסיס‬
‫מעבדה ‪4‬‬
‫)‪NH3(g‬‬
‫)‪NH3(g‬‬
‫)‪NH3(g‬‬
‫‪Ca(OH)2’ NaOH‬‬
‫)‪NH4+(aq) + OH(aq)  NH3(g) + H2O(l‬‬
‫שאלות לדוגמה‬
‫‪ ‬רשמו ניסוח נטו לתגובה שהתרחשה במבחנה עם‬
‫)‪. NH4Cl(s‬‬
‫‪ ‬מהי הקבוצה הפונקציונלית שהשתתפה בתגובה שהתרחשה במבחנה עם גבינה?‬
‫נמקו את תשובתכם על סמך המתרחש בשתי מבחנות‪.‬‬
‫‪ ‬רשמו ניסוח נטו לתגובה שהתרחשה בין הקבוצה הפונקציונלית של חלבון גבינה‬
‫לבין התערובת שהוספתם‪.‬‬
‫קבוצות פונקציונריות בסוכרים‬
‫מעבדה ‪5‬‬
‫זיהוי כוהלים רב אטומיים‬
‫חמצון‪-‬חיזור וקבוצות פונקציונליות‬
‫תגובת ‪Benedict‬‬
‫‪CuSO4 + 2NaOH  Cu(ОН)2 + Na2SO4‬‬
‫תגובת ‪Barfoed‬‬
‫‪RCHO + 2Cu2+(aq) + 6H2O(l) ‬‬
‫)‪RCOOH + Cu2O(s) + 4H3O+(aq‬‬
‫זיהוי פחמימות במי גבינה‬
‫‪I2/KI‬‬
‫סגול‬
‫אין תגובה‬
‫עמילן‬
‫דו‪ -‬או חד‪-‬סוכר‬
‫תגובת ‪Barfoed‬‬
‫משקע אדום‬
‫‪ 2-3‬דקות‬
‫‪ 10‬דקות‬
‫חד‪-‬סוכר‬
‫דו‪ -‬סוכר‬
‫תגובת ‪Benedict‬‬
‫משקע אדום‬
‫אין תגובה‬
‫סוכר מחזר‬
‫סוכר לא מחזר‬
"‫"נחשי הקצף" – ניסויים "ישנים – חדשים‬
‫ גם זרז וגם מגיב‬- KI
H2O2(aq) + I-(aq) -> OI-(aq) + H2O(l)
H2O2(aq) + OI-(aq) -> H2O(l) + O2(g) + I-(aq)
2КI(aq( + Н2O2 (l) ------------> 2КОН(aq) + I2(s)
‫מגיב‬
Fe2+
‫פעילות אנטיאוקסידנטית‬
‫זרז‬
Fe3+
Life is a balance between the two:
antioxidants serve to keep down the levels of
free radicals, permitting them to perform
useful biological functions without too much
damage
Halliwell B.: Plant Physiol., 2006, 141, 312322.
Fe+2(aq) + H2O2(aq) → Fe+3(aq) + OH·(aq) + OH−(aq)
OH·(aq) + H2O2(aq)
Fe+3(aq) + OOH·(aq) + H2O(l)
Fe+2(aq) + OOH·(aq)
Fe+2(aq) + OH·(aq)
OOH·(aq) + H2O(l)
Fe+2(aq) + H3O+(aq) + O2(g)
Fe+3(aq) + OOH-(aq)
OH-(aq) + Fe+3(aq)
‫תגובת ‪ Fenton‬בפעילות אנטיאוקסידנטית‬