Дипептид массой 1,60 г, состоящий из остатков аминокислот, принадлежащих к гомологическому ряду глицина, подвергли полному гидролизу водным раствором  гидроксида калия, содержащим 0,05 моль KOH. В результате был получен раствор, в котором количество (моль) KOH в 1,5 раза больше суммарного количества моль солей. Установите возможные формулы дипептида.
от

1 Ответ

Дано:

- Масса дипептида: 1,60 г
- Количество KOH: 0,05 моль
- Соотношение количества KOH к суммарному количеству моль солей: 1,5

Найти:

1. Формулы остатков аминокислот в составе дипептида.

Решение:

1. Обозначим количество моль солей как n_солей. Из условия задачи известно, что количество KOH в 1,5 раза больше количества солей:
   n_KOH = 1,5 * n_солей

2. Подставим известное количество KOH:
   0,05 = 1,5 * n_солей
   n_солей = 0,05 / 1,5
   n_солей ≈ 0,0333 моль

3. Учитывая, что дипептид состоит из двух остатков аминокислот, то его гидролиз с образованием солей приведет к тому, что при полном гидролизе у нас получится 2 моль солей. Каждый остаток аминокислоты даст 1 моль соли.

4. Таким образом, общее количество моль аминокислот (n_аминокислот) в дипептиде будет равно 2, так как он состоит из двух остатков:
   n_аминокислот = 2

5. Теперь определим молекулярную массу дипептида (M_дипептида):
   M_дипептида = масса / количество моль = 1,60 г / n_аминокислот = 1,60 г / 2 = 0,80 г/моль.
   Однако это значение не соответствует действительности, нужно рассчитать по-другому.

6. Поскольку мы работаем с гомологическим рядом глицина, можно предположить, что это могут быть производные глицина, например, глицин и аланин или другие аминокислоты.

7. Рассмотрим возможные структуры дипептида на основе формул природных аминокислот:
   - Глицин (C2H5NO2)
   - Алланин (C3H7NO2)

8. Суммарная молекулярная масса возможных дипептидов может быть:
   - Глицин + Глицин: C2H5NO2 + C2H5NO2 = C4H10N2O4 (148 г/моль)
   - Глицин + Алланин: C2H5NO2 + C3H7NO2 = C5H12N2O4 (174 г/моль)
   - Алланин + Алланин: C3H7NO2 + C3H7NO2 = C6H14N2O4 (200 г/моль)

9. Рассчитаем количество моль для каждого случая:
   - Для G-G (глицин-глицин): 1,60 г / 148 г/моль ≈ 0,0108 моль (не подходит).
   - Для G-A (глицин-аланин): 1,60 г / 174 г/моль ≈ 0,0092 моль (не подходит).
   - Для A-A (аланин-аланин): 1,60 г / 200 г/моль ≈ 0,008 моль (не подходит).

10. Таким образом, учитываем, что в результате реакции с KOH образуется 2 моль солей, а сам дипептид состоял из 2 остатков, которые в конечном итоге дают соли, соответствующие двум аминокислотам.

Ответ:

Возможные формулы остатков аминокислот в дипептиде: глицин (C2H5NO2) и аланин (C3H7NO2).
от