Luyện tập Amino axit

 nH₂N(CH₂)₅COOH → Nilon-6 + nH₂O

n_H2O = 0,8 kmol

Ta có: n_{ε-aminocaproic} = n_H2O = 0,8 kmol

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:

m_{ε-aminocaproic} – m_H2O = m_polime = 0,8.( 131 – 18) = 90,4 kg

H = 92% nên:

mε-aminocaproic thực tế = 90,4.92% = 83,17 kg.

Quy đổi hỗn hợp:

Bảo toàn O: 1,5x + 0,75y = 0,3375                  (1)

BTKL: 14x + 17y + 0,11.44+ 0,3375.32

   = 18,67 +14y                                                  (2)

Từ (1) và (2) ta có x = 0,21; y = 0,03

⇒ n_HCl = n_X = 0,03 mol.

 Các đồng phân của amino axit trên là:

CH₃-CH₂-CH(NH₂)-COOH.

CH₃-CH(NH₂)-CH₂-COOH.

NH₂-CH₂-CH₂-CH₂-COOH.

(CH₃)₂C(NH₂)-COOH.

NH₂-CH₂-CH(CH₃)-COOH.

A: H₂N-CH₂-COOH + C₂H₅OH → H₂N-CH₂-COOC₂H₅ + H₂O B: H₂NCH₂COOH + NaOH → H₂NCH₂COONa + H₂O

C: 2 NH₂CH₂COOH + CaCO₃ → (NH₂CH₂COO)₂Ca + CO₂

Dùng quỳ tím để phân biệt chúng vì:

Gly: có số nhóm NH₂ = số nhóm COOH → quỳ không đổi màu.

Lys: có có số nhóm NH₂ > số nhóm COOH → quỳ chuyển xanh.

Glu: có số nhóm NH₂ < số nhóm COOH → quỳ chuyển đỏ.

Mỗi phần chứa 0,02 mol X

Phần 1:

n_X = n_HCl → n_X : n_HCl = 1:1 → X có 1 nhóm NH₂

Phần 2:

n_X : n_NaOH = 1:1→ n_X : n_NaOH = 1:1 → X có 1 nhóm COOH

Mà n_muối = n_X = 0,02

→ M_muối = 111

→ M_X = 111 – 22 = 89

Vì X là α-aminoaxit nên CTCT của X là H₂NCH(CH₃)COOH.

(1) ClH₃NCH₂COOH + 2NaOH → H₂NCH₂COONa + NaCl + H₂O → 2 muối.

(2) H₂NCH(CH₃)-CONH-CH₂COOH + 2NaOH → H₂NCH(CH₃)-COONa + H₂N-CH₂COONa + H₂O → 2 muối.

(3) (HOOCCH₂NH₃)₂SO₄ + 4NaOH → 2H₂N-CH₂-COONa + Na₂SO₄ + 4H₂O → 2 muối.

(4) CH₃COOC₆H₅ + 2NaOH → CH₃COONa + C₆H₅ONa + H₂O

→ 2 muối

n_NaOH = 0,2.1 = 0,2 mol

H₂N-CH(CH₃)COOCH₃ + NaOH → H₂N-CH(CH₃)COONa + CH₃OH

       0,1                             0,1     →    0,1            

Dung dịch X gồm:

CH₃OH, H₂N-CH(CH₃)COONa: 0,1 mol

n_{NaOH dư} = 0,2 - 0,1 = 0,1 mol

Thêm HCl loãng vào dung dịch X:

NaOH + HCl → NaCl + H₂O

0,1             →      0,1

H₂N-CH(CH₃)COONa + 2HCl → NaCl +  ClH₃N-CH(CH₃)COOH

0,1                             →                                      0,1

Khối lượng chất rắn thu được:

m_{chất rắn} = m_NaCl + m_{ClH3N-CH(CH3)COOH}

= 58,5.(0,1+0,1) + 0,1.125,5 = 24,25 gam.

n_H2O = 0,5 mol, n_N2 = 0,1 mol.

Vì amino axit no phân tử chỉ chứa 1 nhóm NH₂ và 1 nhóm COOH nên ta có:

n_H2O – n_CO2 = n_N2 = 1/2. n_{amino axit}

→ 0,5 – n_CO2 = 0,1 → n_CO2 = 0,4

→ V_CO2 = 8,96 lít.

Theo bài ra, ta có:

n_HCl = 0,1 mol; n_NaOH = 0,2 mol.

muối gồm có 0,1 mol muối amino axit và 0,1 mol NaCl.

m_{muối amino axit} = 15,55 – 0,1.58,5 = 9,7.

M muối aminoaxit = 97

H₂N - R - COONa R = -CH₂-

X là: H₂N - CH₂ – COOH.

 Gọi α-amino axit là A, vì 1 mol A tác dụng vừa hết với 1 mol HCl nên A có 1 nhóm NH₂:

A + HCl → AHCl

→ A = 89

A là α-amino axit nên A là: CH₃–CH(NH₂)–COOH.

H₂NC_nH_2nCOOH + NaOH → H₂NC_nH_2nCOONa + H₂O

          a                                 →           a

Ta có:

→ m_tăng = m_muối – m_X = 23a – a = 5,55 – 4,45.

→ 22a = 1,1

→ a = 0,05 mol.

→ 16 + 14n + 45 = 89

→ n = 2

→ X: H₂NC₂H₄COOH