И их химические свойства.
Зеленые пластиды листа – хлоропласты – содержат в себе пигменты
хлорофилл А – С55Н72О5Н4Мg
хлорофилл В – С55Н70О6N4Мg
каротины– С40Н56 и ксантофиллы С40Н56О2
Эти пигменты нерастворимы в воде, но растворимы в органических растворителях (спирте, ацетоне). Для изучения их свойств пигменты необходимо извлечь из листа и провести их разделение.
По химической природе хлорофилл – сложный эфир дикарбоновой кислоты хлорофиллина и двух остатков спиртов – фитола и метилового. Формула хлорофиллина:
COOH
МgN4OH30C32
COOH
Если водород карбоксильных групп заменить остатками спиртов – метилового СН3ОН и фитола С20Н39ОН, то получится хлорофилл. При действии щелочи на хлорофилл происходит отщепление остатков спиртов (омыление эфирных групп). Соль хлорофиллина, которая при этом образуется, сохраняет зеленую окраску и оптические свойства хлорофилла, но нерастворима в бензине (в отличие от хлорофилла).
При взаимодействии хлорофилла с концентрированной кислотой, атом Mg замещается атомом Н. Образуется нестойкое соединение бурого цвета (феофитин). Если в раствор добавить несколько кристаллов ацетата цинка / ацетата меди и осторожно подогреть, то можно наблюдать восстановление зеленой окраски раствора. В этом случае ионы Mg выталкивают Н в молекуле феофитина и занимают центральное положение в его молекуле, образуя очень стойкое соединение. Происходит восстановление металлоорганической связи.
|
|
|
Цель работы: получить спиртовую вытяжку пигментов из листьев и изучить их химические свойства.
Материалы и оборудование: 1) свежие или сушеные листья крапивы, папоротника, примулы или других растений, 2) спирт, 3) бензин, 4) 20%-й раствор КОН в капельнице, 5) уксуснокислый цинк, 6) чистый кварцевый песок, 7) ступка с пестиком, 8) воронка, 9) штатив с пробирками (5 шт), 10) спиртовка, 11) бумажный фильтр, 12) СаСО3, 14) стакан с водой, 14) пипетка, 15) держалка для пробирок, 16) спички.
Ход работы: 1. Извлечение пигментов из растительного материала. Свежие или высушенные листья измельчить ножницами, удалив из массы крупные жилки и черешки. Материал помещают в ступку, добавляют на кончике ножа СаСО3 (чтобы нейтрализовать кислоты клеточного сока) и немного чистого кварцевого песка. Очень тщательно растирают массу пестиком, понемногу приливая этиловый спирт. После получения однородной массы смазывают носик ступки с обратной стороны вазелином и по стеклянной палочке сливают полученный раствор в воронку с фильтром.
2. Разделение пигментов по Краусу. Метод основан на различной растворимости пигментов в разных органических растворителях, в частности в спирте и бензине. Налить в пробирку 1 – 2 мл спиртовой вытяжки пигментов, добавить немного больший (по сравнению с вытяжкой) объем бензина, закрыть пробирку пальцем, сильно встряхнуть несколько раз и дать отстояться. При недостаточно четком разделении пигментов необходимо добавить еще бензина и повторить взбалтывание. Избыток воды (о чем говорит помутнение нижнего слоя) устраняют добавлением небольшого количества спирта.
|
|
|
Задание. После того как смесь отстоится, отмечают окраску слоя и зарисовывают картину распределения пигментов в спирте и бензине. Сделать выводы о растворимости пигментов в этих растворителях. Необходимо иметь в виду, что золотисто-желтая окраска спиртового слоя обусловлена ксантофиллом, нерастворимым в бензине.
Дата добавления: 2015-12-17; просмотров: 14; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!