Reação de Hidrólise da sacarose em glicose e frutose - catálise e temperatura

A sacarose é um dissacarídio formado pela ligação entre frutose e glicose.
Estudamos a influência da adição de ácido e da temperatura na reação de hidrólise acompanhando a formação dos produtos pela rotação ótica do produto final.
O grau de avanço da reação com ácido à temperatura ambiente é pequeno, e não ocorre sem ácido, mesmo em temperatura mais alta, porém após 10 minutos a 75 C em ácido, cerca de 80 % da sacarose foi hidrolisada.
Esta reação é conhecida como inversão da sacarose, porque o desvio ótico passa de dextrógiro nos reatantes para levógiro nos produtos.

Procedimento Experimental
Materiais Reagentes
Béquer 400 mL sacarose(40g/200mL H2O)0,58 mol/L)
polarímetro solução HCl 1 mol/L
Chapa de aquecimento solução NaOH 1 mol/L
termômetro ácido cítrico
4 Erlenmeyer 100 ou 125 mL

Procedimento
Solução original na presença de catalisador (meio ácido) à temperatura ambiente.
Separe 50 mL da solução original e adicione 10 mL da solução de HCl (1 mol/L). Aguarde 10 minutos e adicione 10 mL da solução de NaOH (1 mol/L) para neutralizar. Em seguida resfrie a solução à temperatura ambiente e determine o ângulo de desvio da solução usando o polarímetro.
c) Solução original aquecida à ~100 ºC por 10 min.
Separe 50 ml da solução original e aqueça-a 100 ºC por 10 min. Após resfriar a solução à temperatura ambiente determine a ângulo de desvio da solução usando o polarímetro.
d) Solução original na presença de catalisador (meio ácido) à ~100 ºC por 10 min.
Separe 50 ml da solução original, adicione 10 mL da solução de HCl (1 mol/L) e aqueça-a 100 ºC por 10 min. Desligue o aquecimento e adicione 10 mL da solução de NaOH (1 mol/L) para neutralizar e resfria solução à temperatura ambiente. Em seguida determine a ângulo de desvio da solução usando o polarímetro

O vídeo da extração do óleo da laranja também mostra o uso do polarímetro.

   • Extração do óleo da casca da laranja e rot...  

Estes experimentos têm auxiliado nas aulas experimentais de química orgânica nestes tempos de restrição sanitária e têm sido utilizados por universidades, IFs, e escolas para mostrar os experimentos de química orgânica. Este experimento eu uso em uma disciplina de Química Orgânica para Engenharia de Alimentos.

Agradeço à Davi Nachtigall Lazzarotto pela música, e ao Departamento de Química Orgânica pela infraestrutura e ao corpo técnico do DQO pelo auxílio nos experimentos.

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