SEMANA 25 PROPIEDADES QUÍMICAS Y FÍSICAS DE CARBOHIDRATOS Elaborado por: Licda. Vivian Margarita Sánchez Garrido

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1 UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS-CUM UNIDAD DIDÁCTICA QUÍMICA- PRIMER AÑO PRÁCTICAS DE LABORATORIO 2016 SEMANA 25 PROPIEDADES QUÍMICAS Y FÍSICAS DE CARBOHIDRATOS Elaborado por: Licda. Vivian Margarita Sánchez Garrido I. INTRODUCCION: Los carbohidratos son las biomoléculas más abundantes en la naturaleza y los más utilizados por los seres humanos como fuente de energía. Químicamente son aldehídos o cetonas polihidroxilados, entre los cuales se encuentran monosacáridos, disacárido, y polisacárido (almidón, celulosa y glucógeno). En cuanto a las características de los carbohidratos se puede observar que los de peso molecular bajo (mono y disacáridos) son sólidos cristalinos, solubles en agua y tienen poder edulcorante (endulzante) alto. Los carbohidratos de peso molecular alto, polisacáridos, son sólidos amorfos, la solubilidad se reduce notablemente y no presentan sabor dulce, mantienen el aspecto de sólidos de color blanco y carecen de poder reductor. La principal función de los carbohidratos es suministrarle energía al cuerpo, especialmente a los músculos, al cerebro y al sistema nervioso, luego de haber obtenido la glucosa por medio de la hidrólisis. La enzima llamada amilasa, presente en la saliva, ayudan a hidrolizar los carbohidratos como el almidón en glucosa. También se logra por medio ácido y alcalino. En éste laboratorio se determinarán: algunas propiedades físicas como el estado físico y la solubilidad. Y propiedades químicas como la identificación de carbohidratos con la reacción de Molisch y la identificación de Azucares reductores con la reacción de Benedict. II. OBJETIVOS 1. Observar el estado físico a temperatura ambiente y la solubilidad de algunos carbohidratos. 2. Realizar ensayos que permitan identificar a los carbohidratos, así como también diferenciar los azúcares reductores de los no reductores. 3. Explicar los resultados obtenidos analizando las reacciones químicas que ocurrieron. III. MATERIALES Y REACTIVOS Gradilla con: 1. 5 tubos de ensayo conteniendo: Glucosa, Fructosa, Lactosa, Sacarosa y Almidón en estado sólido tubos de ensayo conteniendo: soluciones al 2% p/v de los mismos carbohidratos. Equipo y materiales 3. Baño de María 4. Estufa eléctrica 5. Gradillas 6. Papel ph 7. Piseta 1/5

2 Reactivos 8. Benedict 9. H 2SO 4 Concentrado 10. Solución de -Naftol 11. NaOH al 20% p/v 12. Almidón al 2% p/v 13. Caseína al 2% p/v 14. Glucosa al 2% p/v 15. Lactosa al 2% p/v 16. Sacarosa al 2% p/v * MATERIAL APORTADO POR LOS ESTUDIANTES Kit de laboratorio del grupo de trabajo. 10 ml de jugo de naranja natural Una cucharadita de harina de trigo Un trozo de algodón Un trozo de papel bond blanco (puede ser bond o servilleta) IV. PROCEDIMIENTO A. OBSERVACIÓN DE ALGUNAS PROPIEDADES FÍSICAS. 1. Observe los tubos de ensayo que contienen los carbohidratos en estado físico sólido, e indique si son sólidos cristalinos o sólidos amorfos. 2. Observe los tubos de ensayo que contienen las soluciones al 2% p/v de los mismos carbohidratos. NO DESTAPE LOS TUBOS SOLAMENTE OBSERVELOS, agite los tubos, e indique si son solubles o insolubles. 3. Complete el siguiente cuadro. CARBOHIDRATO Glucosa Fructosa Lactosa Sacarosa Almidón Tubos con estado físico sólido a temperatura ambiente SÓLIDO CRISTALINO / SÓLIDO AMORFO Tubos con soluciones SOLUBLE / INSOLUBLE B. REACCIÓN DE MOLISCH: Fundamento Teórico: La reacción de Molisch es una reacción general para identificación de carbohidratos a partir de 4 átomos de carbono. Al reaccionar los carbohidratos con H 2SO 4 concentrado, presentan una deshidratación que conduce a la formación de un anillo de furfural, el cual se condensa con el α-naftol y se forma una substancia de color púrpura o violeta (ésta se observará en un anillo colocado en la interfase de los reactivos) que se conoce como derivado del furfural. Reacción General: CARBOHIDRATO + H 2SO 4 ANILLO DE FURFURAL + - NAFTOL DERIVADO DE FURFURAL (COLOR PURPURA) Procedimiento: 1. Numere 5 tubos de ensayo. 2. Utilice el frasco gotero de la solución de Glucosa al 2%, mida 2mL para el tubo 1. 2/5

3 Tubo 3. Utilice el frasco gotero de la solución de Lactosa al 2%, mida 2mL para el tubo Mida 2 ml de jugo de naranja para el tubo Mida 2 ml de Caseína al 2% p/v para el tubo Preparare una Suspensión de Harina: Añada a 4mL de agua, ¼ de espátula de harina, agite, deje reposar por 5 minutos. Obtenga 2mL de sobrenadante con la pipeta de transferencia (micropipeta) para el tubo Proceda de acuerdo al siguiente cuadro: Coloque 2mL 1 Glucosa 2% p/v 2 Lactosa 2% p/v 3 Jugo de naranja 4 Caseína al 2% p/v Añada 15 gotas de -naftol y agite Resbalado por las paredes del tubo agregue 15 gotas de H2SO4 conc, con cuidado NO AGITE MANIFESTACIÓN 5 Suspensión de Harina * Manifestación: la aparición de un anillo púrpura en la interfase es un resultado positivo. Indique: CARBOHIDRATO O NO CARBOHIDRATO C. IDENTIFICACIÓN DE LA PRESENCIA DE UN CARBOHIDRATO Fundamento Teórico: Identificaremos con la reacción de Molisch la presencia de un carbohidrato en algunos elementos de uso común, como una hoja de papel bond, una servilleta o un algodón. Procedimiento: 1. Coloque un trozo de papel blanco (bond o servilleta) en el vidrio de reloj y humedézcalo con unas gotas de agua de la piseta. 2. Colóquele 3 gotas de naftol. 3. Deje caer en el centro 2 gotas de H 2SO 4 concentrado. Espere. La aparición de un color violeta o marrón detecta la presencia de carbohidrato. 4. Repita el procedimiento anterior utilizando algodón. Material Papel blanco Algodón Coloque un pedazo en el vidrio de reloj Humedézcalo, añada 3 gotas de naftol y deje caer en el centro 2 gotas de H2SO4 conc. MANIFESTACIÓN *Manifestación: la aparición de un color púrpura es un resultado positivo. D. REACCIÓN DE BENEDICT Fundamento Teórico: La reacción de Benedict es utilizada para diferenciar azúcares Reductores de No reductores. Los azúcares reductores tendrán un grupo aldehído que puede oxidarse mediante un agente oxidante como el reactivo de Benedict. El reactivo de Benedict, es una solución alcalina de ion cúprico (Cu +2 ), de color azul que al reaccionar con el azúcar reductor, éste se oxida y el ión Cu +2 se reduce a Cu +, formando un precipitado rojo ladrillo de óxido de cobre (I). 3/5

4 Reacción general Carbohidrato + Cu +2 Carbohidrato oxidado + Cu2O(s) (Azul) (Precipitado rojo ladrillo) Procedimiento 1. Numere 5 tubos y proceda de acuerdo al siguiente cuadro. Tubo Coloque 2mL de 1 Glucosa 2% p/v 2 Lactosa 2% p/v Añada 1 ml de reactivo de Benedict y agite Caliente en baño de María por 5 minutos. Observe MANIFESTACION 3 Sacarosa 2% p/v *Manifestación: la formación de un precipitado rojo ladrillo es un resultado positivo. Indique: AZUCAR REDUCTOR O AZUCAR NO REDUCTOR V. ANALISIS DE S Y CONCLUSIONES 4/5

5 VI. CUESTIONARIO 1. Subraye el carbohidrato que sea un sólido cristalino, soluble en agua, da un resultado positivo para Molisch y Benedict: a) Sacarosa b) Suspensión de harina c) Glucosa 2. Por qué es insoluble el almidón en agua? 3. Investigue, Qué carbohidrato contiene? a) Jugo de naranja: b) Harina: c) Papel blanco: d) Algodón: 4. Indique el resultado de la prueba de Molisch si se realiza en los siguientes alimentos: Alimento 1 Remolacha 2 Clara de huevo 3 Pescado PRUEBA DE MOLISCH 5. Cómo se llama el carbono en la estructura cíclica de un monosacárido o disacárido que al estar libre puede oxidarse con Benedict y de esa manera identificar a un azúcar reductor? VII. BIBLIOGRAFÍA: 1. Tobías de Rodríguez, Sofía. Practica de laboratorio, Propiedades químicas y físicas de carbohidratos. Unidad Didáctica de Química, Facultad de Ciencias Médicas, Universidad de San Carlos de Guatemala, Timberlake, Karen C. Química general, Orgánica y biológica. Estructuras de la vida. 4ta edición. Pearson Educación de México, S.A de C.V., México, /5