Cho 7,35 gam axit glutamic phản ứng với 140 ml dung dịch HCl 1M, thu được dung dịch X. Cho 250 ml dung dịch NaOH 1M vào X, thu được dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y, thu được m gam chất rắn khan. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, giá trị của m là

I. Khái niệm

- Amino axit là loại hợp chất hữu cơ tạp chức mà phân tử chứa đồng thời nhóm amino (NH2) và nhóm cacboxyl (COOH).

Công thức chung: (H2N)x – R – (COOH)y

II. Danh pháp

a) Tên thay thế: axit + vị trí nhóm NH2 + amino + tên axit cacboxylic tương ứng.

Ví dụ: H2N–CH2–COOH: axit aminoetanoic

HOOC–[CH2]2–CH(NH2)–COOH: axit 2-aminopentanđioic

b) Tên bán hệ thống: axit + vị trí chữ cái Hi Lạp (α, β, γ, δ, ε, ω) của nhóm NH2 + amino + tên thông thường của axit cacboxylic tương ứng.

Ví dụ: CH3–CH(NH2)–COOH : axit α-aminopropionic

H2N–[CH2]5–COOH : axit ε-aminocaproic

H2N –[ CH2]6–COOH: axit ω-aminoenantoic

c) Tên thông thường: các amino axit thiên nhiên (α-amino axit) đều có tên thường.

Ví dụ: H2N –CH2–COOH có tên thường là glyxin (Gly) hay glicocol

Tên gọi của một số α - amino axit

III. Tính chất vật lý

Các amino axit là các chất rắn không màu, vị hơi ngọt, dễ tan trong nước vì chúng tồn tại ở dạng ion lưỡng cực (muối nội phân tử), nhiệt độ nóng chảy cao (vì là hợp chất ion).

H2N – CH2 – COOH $\overrightarrow{\leftarrow }{H}_3\stackrel{+}{𝑁}-C{H}_2-CO{O}^{-}$

Dạng phân tử                              Dạng ion lưỡng cực

IV. Tính chất hóa học

1. Tính chất lưỡng tính

- Tác dụng với dung dịch bazơ (do có nhóm COOH)

  H2N – CH2–COOH + NaOH → H2N – CH2–COONa + H2O

- Tác dụng với dung dịch axit (do có nhóm NH2)

   H2N – CH2–COOH + HCl → ClH3N– CH2–COOH

2. Tính axit – bazơ của dung dịch aminoaxit

Xét amino axit tổng quát: (H2N)x – R – (COOH)y. Khi:

          - x = y thì amino axit trung tính, quỳ tím không đổi màu 

          - x > y thì amino axit có tính bazơ, quỳ tím hóa xanh 

          - x < y thì amino axit có tính axit, quỳ tím hóa đỏ

3. Phản ứng riêng của nhóm COOH: Phản ứng este hóa

Tương tự với axit cacboxylic, amino axit phản ứng với ancol khi có mặt axit vô cơ mạnh sinh ra este. Ví dụ:

H­2NCH2COOH  + C2H5OH $\stackrel{HCl}{\rightleftarrows }$  H­2NCH2COOC2H5  + H2O

4. Phản ứng trùng ngưng

- Khi đun nóng, các ε – hoặc ω – amino axit tham gia phản ứng trùng ngưng tạo thành polime thuộc loại poliamit.

- Trong phản ứng này, -OH của nhóm COOH ở phân tử amino axit này kết hợp với H của nhóm NH2 ở phân tử amino axit kia thành nước và sinh ra polime do các gốc amino axit kết hợp với nhau. Ví dụ:

Hay có thể viết gọn là:

5. Phản ứng đặc trưng của nhóm NH2: phản ứng với HNO2

Ví dụ:

H2N – CH2–COOH + HNO2 → HO– CH2 –COOH + N2↑ + H2O

V. Ứng dụng

- Amino axit thiên nhiên (hầu hết là α-amino axit) là cơ sở để kiến tạo nên các loại protein của cơ thể sống

- Muối mononatri của axit glutamic được dùng làm mì chính (hay bột ngọt)

- Axit ε-aminocaproic và axit ω-aminoenantoic là nguyên liệu sản xuất tơ tổng hợp (nilon – 6 và nilon – 7)

- Axit glutamic là thuốc hỗ trợ thần kinh, methionin là thuốc bổ gan…