Sử Dụng Phương Pháp Quy đổi Peptit để Giải Các Bài ... - HocThatGioi

Xin chào các bạn, bài viết hôm nay HocThatGioi xin được trình bày đến các về một phương pháp để giải các bài tập peptit khó hay xuất hiện trong các đề thi. Phương pháp mà được trình bày dưới đây đó là phương pháp quy đổi peptit. Nếu các bạn sử dụng nhuần nhuyễn phương pháp này sẽ giải quyết được hầu hết các bài tập peptit khó ở mức độ vận dụng cao trong đề thi THPTQG. Hãy cùng HocThatGioi tham khảo phương pháp quy đổi dưới đây nhé!

1. Phương pháp quy đổi peptit

Peptit được tạo từ các alpha amino axit như Gly, Ala, Val…Vì vậy chúng ta cần dựa vào mối quan hệ giữa các alpha amino axit này để giải quyết bài toán.

1.1 Cách sử dụng phương pháp quy đổi peptit

Glyxin :

• Công thức phân tử C_{2}H_{5}NO_{2}
• Phân tử khối: M= 75

Alanin:

• Công thức phân tử C_{3}H_{7}NO_{2}
• Phân tử khối: M= 89

Valin:

• Công thức phân tử: C_{5}H_{11}NO_{2}
• Phân tử khối : M= 117

\Rightarrow Từ công thức phân tử và phân tử khối thì ta thấy được mối quan hệ giữa 3 amino axit như sau:

• Ala= Gly + CH_{2}
• Val= Ala+ 2CH_{2}
• Val=Gly + 3CH_{2}

Từ đó ta có thể quy đổi peptit về thành những chất đơn giản sau:

Peptit \overset{Quy đổi}{\rightarrow} \left\{\begin{matrix} C_{2}H_{3}ON& a & \\ CH_{2}&b & \\ H_{2}O&c & \end{matrix}\right.

Trong đó:

• a là số mol của amino axit
• b là số mol gốc CH_{2} được tách ra
• c số mol nước
• Số mol peptit cũng chính là số mol nước n_{peptit}= n_{H_{2}O}
• Số mắc xích peptit n bằng số mol amino axit chia cho số mol peptit: n= \frac{a}{c}

1.2 Phương trình phản ứng đốt cháy peptit

C_{2}H_{3}ON \overset{O_{2}}{\rightarrow} 2CO_{2} + \frac{3}{2} H_{2}O + \frac{1}{2} N_{2} CH_{2} \overset{O_{2}}{\rightarrow} CO_{2} + H_{2}O

Phương pháp làm bài:

• Áp dụng phương pháp bảo toàn e (Các bạn có thể xem lại phương pháp này ở bài Phương pháp giải bài tập)
• Bảo toàn khối lượng: m_{peptit} + m_{O_{2}} = m_{CO_{2}} + m_{H_{2}O} + m_{N}

1.3 Phương trình phản ứng thủy phân peptit

\left\{\begin{matrix} C_{2}H_{3}ON& & \\ CH_{2}& & \end{matrix}\right. \overset{NaOH}{\rightarrow} C_{2}H_{4}O_{2}NNa + CH_{2} + H_{2}O

Phương pháp làm bài:

Bảo toàn khối lượng: m_{peptit} + m_{NaOH} = m_{Muối} + m_{H_{2}O}

2. Bài tập áp dụng

Các bạn đã theo xong phần lý thuyết ở trên thì hãy cùng HocThatGioi áp dụng phương pháp quy đổi peptit để giải các bài tập peptit khó ở những đề thi của những năm trước nhé!

Câu 1: Hỗn hợp X gồm các peptit mạch hở đều được tạo thành từ các amino axit có công thức dưới dạng H_{2}NC_{n}H_{m}COOH. Đun nóng 4,63 gam X với dung dịch KOH dư , thu được dung dịch chứa 8,19 gam muối. Nếu đốt cháy hoàn toàn 4,63 gam X cần dùng 4,2 lít O_{2}(đktc). Dẫn toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch Ba(OH)_{2} dư, sau phản ứng thu được m gam kết tủa và thấy dung dịch giảm 21,87 gam . Giá trị m gần nhất với giá trị nào ?

• a. 35
• b. 32
• c. 30
• d. 33

Xem bài giải Hướng dẫn giải: Sử dụng phương pháp quy đổi để đưa hỗn hợp X thành các chất đơn giản sau: \left\{\begin{matrix} C_{2}H_{3}ON& a & \\ CH_{2}&b & \\ H_{2}O&c & \end{matrix}\right. \overset{KOH}{\rightarrow} C_{2}H_{4}O_{2}NK + CH_{2} + H_{2}O Bảo toàn khối lượng cho hỗn X ta được pt: 57a + 14b + 18c= 4,63 (1) Bảo toàn e đối với phương trình đốt cháy: 9a + 6b =4*0,1875 (2) Bảo toàn khối lượng muối: 113a + 14b =8,19 (3) Giải hệ phương trình trên: a= 0,07 mol, b= 0,02 mol và c= 0,02 mol Số mol CO_{2} sau khi đốt cháy : n_{CO_{2}}= 2a + 7= 0,16 mol Số mol nước sau khi đốt cháy: n_{H_{2}O}= 1,5a + b+ c= 0,145 mol Khối lượng dung dịch giảm là 21,87 gam: m_{giảm}= m_{kết tủa} -(m_{CO_{2}}+m_{H_{2}O}) Vậy khối lượng kết tủa là m_{kết tủa}= 32,5 gam Câu 2: Hỗn hợp P gồm pentapeptit X và hexa peptit Y đều mạch hở. Thủy phân peptit X hoặc Y đều thu được Gly và Ala. Thủy phân 17,2 gam hỗn hợp P bằng dung dịch NaOH vừa đủ , đun nóng. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam chất rắn Q, và nung nóng Q với oxi dư thu được 13,78 gam Na_{2}CO_{3} và 37,6 gam hỗn hợp CO_{2}, H_{2}O và N_{2}. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Tính phần trăm khối lượng Y trong P gần nhất với giá trị nào ?

• a. 24
• b. 19
• c. 86
• d. 95

Xem bài giải Hướng dẫn giải: Sử dụng phương pháp quy đổi peptit đưa hỗn hợp P thành các chất đơn giản sau: \left\{\begin{matrix} C_{2}H_{3}ON& a & \\ CH_{2}&b & \\ H_{2}O&c & \end{matrix}\right. Bảo toàn Na \rightarrow a= 0,26 mol Sản phẩm đốt cháy gồm: \left\{\begin{matrix} CO_{2} & 2a +b-0,13 & \\ H_{2}O& 2a+b& \\ N_{2}&\frac{a}{2} & \end{matrix}\right. Theo đề bài tổng khối lượng sản phẩm đốt cháy là 37,6 gam m_{CO_{2}} + m_{H_{2}O} + m_{N_{2}} =37,6 \Rightarrow b=0,12 mol Bảo toàn khối lượng hỗn P ta được phương trình: 57a + 14b +18c= 17,4 \Rightarrow c= 0,05 mol Dồn chất \Rightarrow Ala= 0,12 mol và Gly =0,14 mol Gọi số mol của các peptit X và Y lần lượt x mol và y mol Phương trình tổng mol peptit: x + y= 0,05 (1) Phương trình số mắc xích của peptit 5x + 6y= 0,26 (2) Giải hệ phương trình x= 0,04 mol và y= 0,01 mol \Rightarrow Công thức thỏa mãn của 2 peptit là: (X) (Gly)_{3}(Ala)_{2} :0,04 mol (Y) (Gly)_{2(}Ala)_{4}: 0,01 mol Phần trăm khối lượng của Y là: %m_{Y}= \frac{0,01*416}{17,4}*100=23,9

Bài tập tự luyện:

Câu 1: Chia m gam hỗn hợp T gồm các peptit thành hai phần bằng nhau. Đốt cháy hoàn toàn phần 1 thu được CO_{2}, N_{2} và 7,02 gam H_{2}O. Thủy phân hoàn toàn phần 2 thu được hỗn hợp gồm Ala, Gly, Val. Cho X vào 200ml dung dịch chứa NaOH 0,5M và KOH 0,6M thu được dung dịch Y chứa 20,66 gam chất tan. Để tác dụng vừa đủ với Y cần dùng 360ml dung dịch HCl 1M. Biết phản ứng xảy ra hoàn toàn, giá trị m là bao nhiêu?

Câu 2: Cho X, Y, Z là 3 peptit mạch hở (có số nguyên tử cacbon trong phân tử tương ứng 5, 7, 11), T là este no đơn chức mạch hở. Chia 268,32 gam hỗn hợp E gồm X, Y, Z, T thành hai phần bằng nhau. Đốt cháy hoàn toàn 1 phần cần vừa đủ 7,17 mol O_{2}. Thủy phân hoàn toàn phần 2 bằng dung dịch NaOH vừa đủ , thu được ancol etylic và hỗn hợp G (gồm 4 muối của Gly, Ala, Val và axit cacbolxylic). Đốt cháy hoàn toàn G, thu được Na_{2}CO_{3}, N_{2} và 2,58 mol CO_{2} và 2,8 mol H_{2}O. Phần trăm khối lượng Z trong E là bao nhiêu ?

Như vậy, bài viết về Sử dụng phương pháp quy đổi peptit để giải các bài tập peptit đến đây đã hết. Đừng quên like và share để giúp HocThatGioi phát triển hơn nhé. Cảm ơn tất cả các bạn đã theo dõi bài viết.

Bài viết khác liên quan đến Lớp 12 – Hóa – Peptit và Protein

• Lý thuyết về peptit và protein hay chi tiết nhất
• 20 câu hỏi về lý thuyết peptit và protein hay gặp
• Lý thuyết về Peptit hay chi tiết và dễ hiểu nhất
• Lý thuyết liên quan đến Protein chi tiết và dễ hiểu nhất
• Dạng bài phản ứng thủy phân và đốt cháy peptit – bài tập có lời giải