Xây dựng hệ thống phương pháp giải bài tập peptit - Nguyễn Văn Thương

Thầy giáo : Nguyễn Văn Thương Địa chỉ : Trường THPT Hậu lộc 4 - Tỉnh Thanh Hoá

ĐT : 01667216306

XÂY DỰNG HỆ THỐNG PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP PEPTIT Có thể nói đây là phần bài tập gặp rất nhiều khó khăn cho học sinh, thập chí gây cản trở cho nhiều giáo viên trong quá trình giảng dạy vì tính phức tạp của nó. Hiện nay phần bài tập về peptit đang là phần khó, rơi vào mức độ vận dụng cao của kiến thức trong đề thi THPT Quốc gia. Chính vì vậy để giúp các học sinh chiếm lĩnh được kiến thức phần này, đồng thời giúp giáo viên có thêm tài liệu tham khảo, tôi sẽ xây dựng đầy đủ hệ thống các phương pháp giải các dạng bài tập từ dễ đến khó về peptit. Do nội dung bài viết rất dài nên trong số báo này tôi chỉ giới thiệu 2 phương pháp “Phương pháp giải thông thường” và “Sử dụng bảo toàn nguyên tố, nhóm nguyên tố (thường là gốc -aminoaxit), bảo toàn khối lượng, quan hệ số mol các chất trong phản ứng có quy luật chung”.Các phương phương pháp còn lại sẽ được giới thiệu trong các số báo tiếp theo. Mong bạn đọc kiên trì chờ đợi. I. Nắm vững bản chất phản ứng thủy phân của peptit. 1. Phản ứng thủy phân hoàn toàn trong môi trường axit hoặc bazơ chỉ có H2O tham gia. + Thủy phân hoàn toàn.

H2N-CH-CO-NH-CH-CO-NH-CH-CO-...-NH-CH-COOH

R1 R2 R3 Rn

+ (n-1)H2O

+ 0 H , t 

H2N-CH-COH + H2N-CH-COOH + H2N-CH-COOH +...+ H2N-CH-COOH

R1 R2 R3 Rn

Hoặc:

+ - 0 H hoÆc OH ,t n 2 2 (X) +(n-1)H O nX ( X: RCH(NH )-COOH) 

+ Thủy phân không hoàn toàn.

H2N-CH-CO-NH-CH-CO-NH-CH-CO-...-NH-CH-COOH

R1 R2 R3 Rn

+ kH2O

+ 0 H , t 

..............

-amino axit

đipeptit tripeptit

     * Chú ý: 2 ≤ n ≤ 50

Hoặc:

+ - 0 2 H hoÆc OH ,t n 2

3

X (X) (X) + kH O (X)

......

  

 

2. Phản ứng thủy phân hoàn toàn bằng axit ( axit vừa là chất xúc tác vừa là tác nhân phản ứng). Thầy xin được viết ở dạng khái quát. Ví dụ : Peptit (X)n tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl.

ThuVienDeThi.com

+ H n 2 Ban đầu: (X) +(n-1)H O nX (1) 

Sau đó : X+HCl muối clorua (2) 

Lấy (1) + (2)×n ta được: n 2 3

muèi clorua (X) + (n-1)H O + nHCl n RCH(NH Cl)-COOH  

3. Phản ứng thủy phân hoàn toàn bằng bazơ ( bazơ vừa là chất xúc tác vừa là tác nhân phản ứng).

OH n 2 Ban đầu: (X) +(n-1)H O nX (1)

 

Sau đó : 2 X + NaOH muối natri + H O (2)  Lấy (1) + (2)ìn ta được:

n 2 2

muèi natri (X) + nNaOH n RCH(NH )-COONa + H O  

II- Xây dựng hệ thống phương pháp giải bài tập peptit (xét các peptit được tạo nên từ các aminoaxit no, mạch hở chứa 1 nhóm –COOH và 1 nhóm –NH2) Phöông phaùp 1: Phương pháp giải thông thường (mẫu mực). a. Phương pháp giải.  Viết phương trình phản ứng xảy ra, đặt số mol của các chất theo phương trình.  Lập phương trình, hệ phương trình toán học.  Giải hoặc biện luận phương trình, hệ phương trình để đưa ra kết quả. Chú ý: phương pháp này thích hợp với hình thức tự luận, thi học sinh giỏi. Nhưng bạn đọc không nên bỏ qua vì nó là cơ sở của phương pháp giải nhanh. b. Ví dụ minh họa: Ví dụ 1: Thủy phân hết m gam tetrapeptit Ala-Ala-Ala-Ala (mạch hở) thu được hỗn hợp gồm 28,48 gam Ala, 32 gam Ala-Ala và 27,72 gam Ala-Ala-Ala. Giá trị của m là: A. 90,6. B. 111,74. C. 81,54. D. 66,44

(Trích đề thi tuyển sinh Đại học khối A năm 2011)

Hướng dẫn.

Ta có: Ala Ala Ala 28,48 32 n 0,32 mol; n 0,2 mol; 89 89.2 18      

Ala Ala Ala

27,72 n 0,12 mol. 89.3 18.2     

Phương trình phản ứng:









    

     

      

 

 

 

2

0,32 0,08

2 0,1 0,2

2 0,09 0,12

Ala 3H O 4Ala (1)

Ala H O 2Ala Ala (2)

3Ala Ala H O 4Ala Ala (3)

Từ (1), (2), (3), ta có:

        Ala Ala Ala Ala m (0,08 0,1 0,09).(89.4 18.3) 81,54 gam → Chọn C.

ThuVienDeThi.com