Номер 879, страница 208 - гдз по химии 10 класс сборник задач Матулис, Матулис

879. Трипептид количеством 2 моль, состоящий из остатков аланина, растворили в избытке водного раствора гидроксида натрия, смесь прокипятили до окончания реакции. Напишите уравнение реакции и найдите массу вступившего в реакцию NaOH.

Дано:
$n(\text{трипептида}) = 2 \text{ моль}$

Найти:
Уравнение реакции - ?
$m(\text{NaOH}) - ?$

Решение:

Трипептид, состоящий из остатков аминокислоты аланина ($H_2N-CH(CH_3)-COOH$), имеет две пептидные связи и одну свободную карбоксильную группу. При кипячении с избытком водного раствора гидроксида натрия происходит щелочной гидролиз обеих пептидных связей, а также нейтрализация карбоксильной группы на С-конце.

Для гидролиза каждой из двух пептидных связей и нейтрализации одной карбоксильной группы требуется по одной молекуле NaOH. Таким образом, на 1 моль трипептида расходуется 3 моль NaOH.

Уравнение реакции щелочного гидролиза трипептида аланина (аланил-аланил-аланина) выглядит следующим образом:

$H_2N-CH(CH_3)-CO-NH-CH(CH_3)-CO-NH-CH(CH_3)-COOH + 3NaOH \xrightarrow{t^\circ} 3H_2N-CH(CH_3)-COONa + H_2O$

В результате реакции образуется натриевая соль аланина (аланинат натрия) и вода.

Согласно стехиометрическим коэффициентам в уравнении реакции, количество вещества гидроксида натрия, вступившего в реакцию, в 3 раза больше количества вещества трипептида:

$n(\text{NaOH}) = 3 \cdot n(\text{трипептида}) = 3 \cdot 2 \text{ моль} = 6 \text{ моль}$

Молярная масса гидроксида натрия (NaOH) равна:

$M(\text{NaOH}) = 23 + 16 + 1 = 40 \text{ г/моль}$

Теперь можно рассчитать массу гидроксида натрия, вступившего в реакцию:

$m(\text{NaOH}) = n(\text{NaOH}) \cdot M(\text{NaOH}) = 6 \text{ моль} \cdot 40 \text{ г/моль} = 240 \text{ г}$

Ответ: уравнение реакции: $H_2N-CH(CH_3)-CO-NH-CH(CH_3)-CO-NH-CH(CH_3)-COOH + 3NaOH \xrightarrow{t^\circ} 3H_2N-CH(CH_3)-COONa + H_2O$; масса вступившего в реакцию NaOH составляет 240 г.