ΧημείαΒ΄ ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ

ΤΟΜΟΣ 6ος

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 145 14/07/2017 14:00

ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΑΡΧΙΚΗΣ ΕΚ∆ΟΣΗΣ

Επιστημονικός υπεύθυνος - Διεύθυνση ομάδων εργασίας: Στέλιος Λιοδάκης

Ομάδα Συγγραφής:Στέλιος Λιοδάκης, Δρ. Χημικός, Επικ. Καθηγητής ΕΜΠ

Δημήτρης Γάκης, Δρ. Χημικός Μηχανικός, Λέκτορας ΕΜΠ

Δημήτρης Θεοδωρόπουλος, Χημι-κός Μηχανικός Δ/θμιας Εκπαίδευ-σης

Παναγιώτης Θεοδωρόπουλος, Χημικός Δ/θμιας Εκπαίδευσης

Αναστάσιος Κάλλης, Χημικός Δ/θμιας Εκπαίδευσης

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 146 14/07/2017 14:00

Ομάδα Τεχνικής Υποστήριξης:Στάθης Σιάνος, Χημικός Μηχανι-κός ΕΜΠ

Ηρακλής Αγιοβλασίτης, φοιτητής στη σχολή Χημικών Μηχανικών ΕΜΠ

Άννα Γάκη, φοιτήτρια στη σχολή Χημικών Μηχανικών ΕΜΠ

Βλάσσης Παπανικολάου, φοιτη-τής στη σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών ΕΜΠ

Επιστημονικός Συνεργάτης: Μαρία Γιαλούση, Χημικός Δ/θμιας Εκπαίδευσης

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 147 14/07/2017 14:00

Γλωσσική Επιμέλεια: Ελένη Δημητρίου

Τεχνική Επιμέλεια:

Στέλιος Λιοδάκης

Υπεύθυνος στο πλαίσιο του Παιδαγωγικού Ινστιτούτου:

Αντώνιος Μπομπέτσης, Χημικός, M.Ed, Ph.D, Σύμβουλος Π.Ι.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 148 14/07/2017 14:00

ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΕΠΑΝΕΚ∆ΟΣΗΣ

ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΑΡΧΙΚΗΣ ΕΚ∆ΟΣΗΣ

ΠΡΟΣΑΡΜΟΓΗ ΤΟΥ ΒΙΒΛΙΟΥ ΓΙΑ ΜΑΘΗΤΕΣ

ΜΕ ΜΕΙΩΜΕΝΗ ΟΡΑΣΗ

ΙΤΥΕ - ∆ΙΟΦΑΝΤΟΣ

Οι διορθώσεις πραγµατοποιήθηκαν κατόπιν έγκρισης του ∆.Σ. του Ινστιτούτου Εκπαιδευτικής Πολιτικής

Η επανέκδοση του παρόντος βιβλίου πραγµατοποιήθηκε από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας Υπολογιστών & Εκδόσεων «∆ιόφαντος» µέσω ψηφιακής µακέτας, η οποία δηµιουργήθηκε µε χρηµατοδότηση από το ΕΣΠΑ / ΕΠ «Εκπαίδευση & ∆ιά Βίου Μάθηση» / Πράξη «ΣΤΗΡΙΖΩ».

To πλαίσιο αυξοµειώνεται

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 149 14/07/2017 14:00

ΠΡΟΣΑΡΜΟΓΗ ΤΟΥ ΒΙΒΛΙΟΥ ΓΙΑ ΜΑΘΗΤΕΣ

ΜΕ ΜΕΙΩΜΕΝΗ ΟΡΑΣΗ

ΙΤΥΕ - ∆ΙΟΦΑΝΤΟΣ

Η αξιολόγηση, η κρίση των προσαρµογών και η επιστηµονική επιµέλεια του προσαρµοσµένου βιβλίου πραγµατοποιείται από τη Μονάδα Ειδικής Αγωγής του Ινστιτούτου Εκπαιδευτικής Πολιτικής.

Η προσαρµογή του βιβλίου για µαθητές µε µειωµένη όραση από το ΙΤΥΕ – ∆ΙΟΦΑΝΤΟΣ πραγµατοποιείται µε βάση τις προδιαγραφές που έχουν αναπτυχθεί από ειδικούς εµπειρογνώµονες για το ΙΕΠ.

prosarmogi.indd 2 9/11/2016 4:07:30 µµ22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 150 14/07/2017 14:00

ΠΡΟΣΑΡΜΟΓΗ ΤΟΥ ΒΙΒΛΙΟΥ ΓΙΑ ΜΑΘΗΤΕΣ

ΜΕ ΜΕΙΩΜΕΝΗ ΟΡΑΣΗ

ΙΤΥΕ - ∆ΙΟΦΑΝΤΟΣ

Η αξιολόγηση, η κρίση των προσαρµογών και η επιστηµονική επιµέλεια του προσαρµοσµένου βιβλίου πραγµατοποιείται από τη Μονάδα Ειδικής Αγωγής του Ινστιτούτου Εκπαιδευτικής Πολιτικής.

Η προσαρµογή του βιβλίου για µαθητές µε µειωµένη όραση από το ΙΤΥΕ – ∆ΙΟΦΑΝΤΟΣ πραγµατοποιείται µε βάση τις προδιαγραφές που έχουν αναπτυχθεί από ειδικούς εµπειρογνώµονες για το ΙΕΠ.

prosarmogi.indd 2 9/11/2016 4:07:30 µµ

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙ∆ΕΙΑΣ, ΕΡΕΥΝΑΣ ΚΑΙ ΘΡΗΣΚΕΥΜΑΤΩΝ

ΙΝΣΤΙΤΟΥΤΟ ΕΚΠΑΙ∆ΕΥΤΙΚΗΣ ΠΟΛΙΤΙΚΗΣ

ΙΝΣΤΙΤΟΥΤΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΕΚ∆ΟΣΕΩΝ

«∆ΙΟΦΑΝΤΟΣ»

ΧημείαΒ΄ ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ

Στέλιος ΛιοδάκηςΔημήτρης Γάκης

Δημήτρης ΘεοδωρόπουλοςΠαναγιώτης Θεοδωρόπουλος

Αναστάσιος Κάλλης

Η συγγραφή και η επιστημονική επιμέλεια του βιβλίου

πραγματοποιήθηκε υπό την αιγίδα του Παιδαγωγικού Ινστιτούτου

ΤΟΜΟΣ 6οςΙ.Τ.Υ.Ε. «∆ΙΟΦΑΝΤΟΣ»

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 151 14/07/2017 14:00

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 152 14/07/2017 14:00

5 / 127

ΒΙΟΜΟΡΙΑ ΚΑΙ ΑΛΛΑ ΜΟΡΙΑ5

Οι Στόχοι

Στο τέλος της διδακτικής αυτής ενότητας θα πρέπει να μπορείς:● Να ταξινομείς τους υδατάνθρακες σε κατηγορίες, επισημαίνοντας τις διαφορές που εμφανίζουν ανάλογα με τη χημική τους συμπεριφορά. ● Να παρουσιάζεις το βιοχημικό ρόλο και τη θρεπτική αξία των υδα-τανθράκων. ● Να ταξινομείς τα λίπη και έλαια σε κατηγορίες και να παρουσιάζεις το βιοχημικό τους ρόλο και τη θρεπτι-κή τους αξία.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 5 14/07/2017 14:00

6 / 127

● Να εξηγείς την απορρυπαντική δράση των σαπουνιών και να εκθέ-τεις τα μειονεκτήματα και πλεονε-κτήματά τους σε σχέση με τα συν-θετικά απορρυπαντικά. ● Να αναφέρεις τα δομικά συστα-τικά των πρωτεϊνών (αμινοξέα) και να παρουσιάζεις το βιοχημικό ρόλο των πρωτεϊνών. ● Να ταξινομείς τα διάφορα είδη πρωτεϊνών ανάλογα με το λειτουρ-γικό τους ρόλο.● Να ταξινομείς τα πολυμερή σε κα-τηγορίες ανάλογα με τις ιδιότητες που έχουν. ● Να περιγράφεις τα διάφορα είδη

ινών (φυσικές - συνθετικές), εκθέ-τοντας τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά τους.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 6 14/07/2017 14:00

7 / 127

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ5.1. Υδατάνθρακες5.2. Λίπη-έλαια-σαπούνια-

απορρυπαντικήδράση5.3. Πρωτεΐνες5.4. Πολυμερή-πλαστικά5.5. Υφάνσιμεςίνες Ερωτήσεις-προβλήματα

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 7 14/07/2017 14:00

8 / 128

ΜανόμετροΜανόμετρο

Σπείρες θέρμανσης

Δοχείο πίεσης

Συμπιεστής

Οβίδα αιθυλενίου

Μόνωση

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 8 14/07/2017 14:00

9 / 128

Η ιστορική διάταξη του πειράματος για την παρασκευή του πολυαιθυ-λενίου το 1933 από τους Gibson και Fawcett σε συνθήκες υψηλής πίε-σης. Αυτό έκανε τη μέθοδο απαγο-ρευτική για βιομηχανική παραγω-γή, ενώ παράλληλα έδινε προϊόν χαμηλής ποιότητας. Αρκετά χρόνια μετά ήρθε η επανάσταση στη βιο-μηχανία των πλαστικών από τους Ziegler και Natta οι οποίοι βελτί-ωσαν τη μέθοδο με χρήση κατα-λυτών. Το παραγόμενο πολυαιθυ-λένιο σήμερα έχει μεγάλη αντοχή, που μπορεί να φτάσει τα όρια του χάλυβα.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 9 14/07/2017 14:00

10 / 129

( 5 ) ΒΙΟΜΟΡΙΑ ΚΑΙ ΑΛΛΑ ΜΟΡΙΑ

ΕισαγωγήΗ χημεία είναι κατά κύριο λόγο

μία μοριακή επιστήμη, αφού ασχο-λείται με τη μελέτη των μορίων. Τα περισσότερα από τα μόρια των ενώσεων που έχουν ως τώρα ανα-φερθεί είναι απλά, αφού αποτε-λούνται από λίγα σχετικά, άτομα. Ίσως σε παράλληλες σπουδές π.χ. βιολογία, έχει αναφερθεί το DNA το οποίο είναι ένα γιγάντιο μόριο που ελέγχει την κληρονομικότητα. Υπάρχει όμως ένας μεγάλος αριθ-μός φυσικών,συνθετικών και τεχνη-τών μεγαλομορίων με τεράστια ση-μασία. Έτσι το άμυλο, η κυτταρίνη

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 10 14/07/2017 14:00

11 / 129

και οι πρωτεΐνες παίζουν μεγάλο ρόλο στη διαδικασία της ζωής. Από την άλλη πλευρά το φυσικόελα-στικό έχει μεγάλη τεχνολογική και εμπορική σημασία.

Ο άνθρωπος χρησιμοποίησε μερικές από τις φυσικές μεγαλομο-ριακές ενώσεις, όπως το άμυλο και τις πρωτεΐνες, από την αρχή της εμφάνισής του στον πλανήτη, εδώ και μερικές χιλιάδες χρόνια. Άρχισε να χρησιμοποιεί και άλλες τέτοιες ενώσεις, όπως ξύλο, βαμβάκι, μαλ-λί και ελαστικό, σχετικά πρόσφατα στην ιστορική του πορεία. Αυτά και άλλες μεγαλομοριακές ενώσεις συ-νεισέφεραν σημαντικά στην προ-ώθηση του πολιτισμού ικανοποιώ-ντας τις ανάγκες του ανθρώπου για τροφή, ένδυση και στέγη.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 11 14/07/2017 14:00

12 / 129

Ο άνθρωπος για αιώνες ήταν ευχαριστημένος χρησιμοποιώντας αυτές τις ουσίες όπως του τις προ-μήθευε η Φύση. Με την ανάπτυξη όμως της δομικήςθεωρίας της ορ-γανικής χημείας κατά τα μέσα του 19ου αιώνα, οι χημικοί άρχισαν να αναρωτιούνται τι ήταν αυτό που έδινε στα φυσικά αυτά υλικά τέτοιες ασυνήθιστες ιδιότητες. Το ξύλο, το βαμβάκι, το ελαστικό και το μετά-ξι έχουν, σε κυμαινόμενο βαθμό βέβαια, ιδιότητες όπως σκληρότη-τα, ελαστικότητα, αντοχή στον ελ-κυσμό, χημική αδράνεια. Αν η δομή τους μπορούσε να διευκρινιστεί ίσως οι χημικοί να ήταν σε θέση να επινοήσουν και να συνθέσουν νέα υλικά με ακόμη «καλύτερες» ιδιότη-τες.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 12 14/07/2017 14:00

13 / 129

Οι πρώτες έρευνες πάνω στη δομή αυτών των υλικών έδειξαν ότι αυτή η δομή ήταν απίστευτα «πο-λύπλοκη». Το να τα μελετήσει μάλι-στα κανείς στη στερεά κατάσταση εκείνη την εποχή ήταν πολύ δύσκο-λο, μια και οιυγροχημικέςτεχνικές απαιτούσαν τη διάλυσή τους, πράγ-μα ιδιαίτερα δύσκολο. Πήρε αρκε-τά χρόνια προσεκτικών ερευνών, ώστε να έλθει η απάντηση, που από πρώτη όψη φαίνεται «απλή». Εκείνο το οποίο έκανε τις ενώσεις αυτές –τόσο δύσκολες στη μελέτη τους αλλά με τόσο ενδιαφέρουσες ιδιότητες– να έχουν κοινά χαρακτη-ριστικά ήταν η δομή τους. Βρέθηκε ότι όλες αυτές αποτελούνται από «γιγαντιαία μόρια» με μέσες σχετι-κές μοριακές μάζες (μοριακά βάρη)

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 13 14/07/2017 14:00

14 / 129

χιλιάδες ακόμη και εκατομμύρια.Πήρε ακόμα αρκετά χρόνια επί-

πονων ερευνών, ώστε να πιστο-ποιηθεί η δομή ορισμένων μεγαλο-μοριακών ενώσεων. Μετά το 1930 πάντως, οι χημικοί ανέλυσαν ένα σχετικά μεγάλο αριθμό από αυτές και άρχισαν να καταλαβαίνουν ότι αυτά τα μεγαλομόρια ήταν φτιαγμέ-να από κάποια αρχικά, απλά «δο-μικά blocks» ή δομικές μονάδες. Το άμυλο π.χ. αλλά και η κυτταρίνη βρέθηκε ότι δημιουργούνται από τη συνένωση μεγάλου αριθμού μορί-ων γλυκόζης. Η δομική δηλαδή μο-νάδα τους είναι το μόριο της γλυκό-ζης, C6H12O6. Έτσι άνοιξε ο δρόμος τόσο για την επινόηση νέων υλικών σε μίμηση και επέκταση της Φύσης όσο και για την αποκάλυψη της

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 14 14/07/2017 14:00

15 / 129

δομής των παλαιών και των νέων υλικών.

…Τοκυριότεροστηγνώσηκαιστηνεπιστήμητωνυλικώνείναινασυνει-δητοποιήσεικανείςότιοιιδιότητεςόλωντωντύπωντωνυλικώνείναισυνέπειατηςδομήςτους……Τώραπιαημικροδομήκαιοιμα-κροσκοπικέςιδιότητεςμπορούννασυσχετίζονται……Οιιδιότητεςτωνυλικώνμπορούνπιανασχεδιάζονταικαιόχιαπλώςνααναζητούνταιαπόταυπάρχονταυλικά…

Απόσπασματουάρθρου“Giantmolecules”απότοΠεριοδικόScientificAmerican9-1967.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 15 14/07/2017 14:00

16 / 130

(5.1.) Υδατάνθρακες

Κατάταξη των υδατανθράκωνΗ κατηγορία των ενώσεων που

είναι γνωστή ως υδατάνθρακες πήρε αυτή τη γενική ονομασία από κάποιες αρχικές παρατηρήσεις που έδειχναν ότι συχνά έχουν το γενικό τύπο Cx(Η2Ο)ψ. Θεωρήθηκαν δηλα-δή «ενυδατωμένοι άνθρακες».

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 16 14/07/2017 14:00

17 / 130

ΣΧΗΜΑ4.1Αφυδάτωσηζάχαρηςμεθειικόοξύ.Στηφωτογραφίαφαίνε-ταιηπλήρηςαπανθράκωσητηςζά-χαρηςπουδικαιολογείτοχαρακτη-ρισμόυδατάνθρακας.

Οι απλοί υδατάνθρακες εί-ναι επίσης γνωστοί και ως σάκχα-ρα ή σακχαρίτες (από το Λατινικό saccharum = ζάχαρη), μια και έχουν γλυκιά γεύση. Στην ίδια αιτία οφεί-λεται και η κατάληξη -όζη στο όνο-μα των περισσοτέρων από αυτούς.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 17 14/07/2017 14:00

18 / 130

Έτσι υπάρχουν ονόματα όπως σακ-χαρόζη για τη συνηθισμένη ζάχαρη, γλυκόζη για το κύριο ζάχαρο του αίματος και μαλτόζη για το ζάχαρο της βύνης.

●Υπάρχουνουσίεςμεέντοναγλυ-κιάγεύσηπουδενείναισάκχα-ρα,όπωςτασυνθετικάγλυκαντικάσακχαρίνηκαιντουλσίνη(C2H5O−C6H5−NH−CO−NH2)Υδατικόδιάλυμασακχαρίνηςείναι300φορέςπιογλυκόαπόδιάλυμαζάχαρηςτηςίδιαςσυγκέντρωσης.

Μία άλλη ταξινόμηση, πιο ορθο-λογική αυτή τη φορά, μια και αποδί-δει την ή τις χαρακτηριστικές ομά-

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 18 14/07/2017 14:00

19 / 130

δες, είναι εκείνη η οποία στηρίζεται στον ορισμό: υδατάνθρακες είναι πολυυδροξυαλδεΰδες ή πολυυ-δροξυκετόνες ή καλύτερα ενώσεις που υδρολυόμενες δίνουν πολυ-υδροξυαλδεΰδες ή πολυυδροξυ-κετόνες. Παρόλο που η διάκριση αυτή στηρίζεται στις χαρακτηριστι-κές ομάδες, δεν είναι πλήρως ικα-νοποιητική. Και αυτό διότι οι περιε-χόμενες ομάδες C=O (καρβονύλιο) και -ΟΗ είναι κατά κύριο λόγο με μορφή ημιακεταλών ή ακεταλών (ή ημικεταλών και κεταλών αντίστοιχα για πολυυδροξυκετόνες).

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 19 14/07/2017 14:00

20 / 130 - 131

●Μίαημιακετάληπροκύπτειμεβάσητηνπαρακάτωαντίδραση

RCH=O+HO−R'1RCH−OR'OH

Mία επιπλέον ταξινόμηση στη-ρίζεται στα προϊόντα της υδρόλυ-σης των υδατανθράκων. Έτσι οι υδατάνθρακες οι οποίοι δεν υδρο-λύονται σε μικρότερους, απλού-στερους υδατάνθρακες λέγονται μονοσακχαρίτες. Οι υδατάνθρακες που όταν υδρολύονται δίνουν ανά μόριό τους δύο μόρια μονοσακχα-ριτών ονομάζονται δισακχαρίτες. Εκείνοι που δίνουν τρία μόρια τρι-σακχαρίτες κ.ο.κ. Υδατάνθρακες οι

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 20 14/07/2017 14:00

21 / 131

οποίοι υδρολυόμενοι δίνουν 2 έως 10 μόρια μονοσακχαριτών καλού-νται επίσης ολιγοσακχαρίτες. Αν δίνουν μεγάλο (>10) αριθμό μονο-σακχαριτών, χαρακτηρίζονται πο-λυσακχαρίτες.

●Γιαπολυσακχαρίτεςοιοποί-οιπροκύπτουναπόεξόζεςισχύειγενικά:νmolC6H12O6δίνουν1molπολυ-σακχαρίτηκαι(ν-1)molH2Oπ.χ.γιατρισακχαρίτη(ν=3)απόγλυκόζηέχουμε:

3C6H12O6 C18H32O16+2H2O.

Στον παρακάτω πίνακα δίνονται μερικοί συνηθισμένοι υδατάνθρα-κες με την ονομασία, τη δομή και την προέλευσή τους.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 21 14/07/2017 14:00

22 / 131

Πίν

ακας

5.1

χαρ

ακτη

ριστ

ικά

παρ

αδεί

γματ

α υδ

ατάν

-θρ

ακω

ν

Όνο

μαΚ

ατηγ

ορία

Δομ

ήΑ

παν

τάτα

ι

Γλυκ

όζη

Μον

οσακ

χα-

ρίτη

ςΑ

λζοε

ξόζη

C6H

12O

6Σε

φυτ

ά κα

ι ζώ

α

Φρο

υκτό

ζηΜ

ονοσ

ακχα

-ρί

της

Κετ

οεξό

ζηC

6H12

O6

Φρο

ύτα

και μ

έλι

Σακχ

αρόζ

ηΔ

ισακ

χαρί

-τη

ςΓλ

υκόζ

η-Φ

ρουκ

τόζη

Σακχ

αρο-

κάλα

μο,

παν

τζάρ

ια

Μαλ

τόζη

Δισ

ακχα

ρί-

της

Γλυκ

όζη-

Γλυκ

όζη

Βύν

η

Λακτ

όζη

Δισ

ακχα

ρί-

της

Γλυκ

όζη-

Γαλα

κτόζ

ηΓά

λα

Άμυ

λοΠ

ολυσ

ακχα

-ρί

της

Αλυ

σίδα

μο

νάδω

ν γλ

υκόζ

ης

Πατ

άτα,

σι-

τάρι

, αλε

ύρι

Κυτ

ταρί

νηΠ

ολυσ

ακχα

-ρί

της

Αλυ

σίδα

μο

νάδω

ν γλ

υκόζ

ης

Ξύλο

, βα

μβάκ

ι

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 22 14/07/2017 14:00

23 / 131

Πίν

ακας

5.1

χαρ

ακτη

ριστ

ικά

παρ

αδεί

γματ

α υδ

ατάν

-θρ

ακω

ν

Όνο

μαΚ

ατηγ

ορία

Δομ

ήΑ

παν

τάτα

ι

Γλυκ

όζη

Μον

οσακ

χα-

ρίτη

ςΑ

λζοε

ξόζη

C6H

12O

6Σε

φυτ

ά κα

ι ζώ

α

Φρο

υκτό

ζηΜ

ονοσ

ακχα

-ρί

της

Κετ

οεξό

ζηC

6H12

O6

Φρο

ύτα

και μ

έλι

Σακχ

αρόζ

ηΔ

ισακ

χαρί

-τη

ςΓλ

υκόζ

η-Φ

ρουκ

τόζη

Σακχ

αρο-

κάλα

μο,

παν

τζάρ

ια

Μαλ

τόζη

Δισ

ακχα

ρί-

της

Γλυκ

όζη-

Γλυκ

όζη

Βύν

η

Λακτ

όζη

Δισ

ακχα

ρί-

της

Γλυκ

όζη-

Γαλα

κτόζ

ηΓά

λα

Άμυ

λοΠ

ολυσ

ακχα

-ρί

της

Αλυ

σίδα

μο

νάδω

ν γλ

υκόζ

ης

Πατ

άτα,

σι-

τάρι

, αλε

ύρι

Κυτ

ταρί

νηΠ

ολυσ

ακχα

-ρί

της

Αλυ

σίδα

μο

νάδω

ν γλ

υκόζ

ης

Ξύλο

, βα

μβάκ

ι

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 23 14/07/2017 14:00

24 / 131

Οι υδατάνθρακες είναι το πλέ-ον άφθονα διαδεδομένο οργανι-κό υλικό των φυτών. Είναι η κύρια πηγή ενέργειας των ζώντων οργα-νισμών (σάκχαρα και άμυλο). Πέρα από αυτό όμως, στα φυτά και σε ορισμένα ζώα χρησιμοποιούνται ως το βασικό συστατικό του σκελε-τικού ιστού (κυτταρίνη). Αυτή είναι η βασική αποστολή της κυτταρίνης, που βρίσκεται στο ξύλο, στο βαμ-βάκι, στο λινάρι.

Συναντάμε τους υδατάνθρακες σε όλες τις δραστηριότητες της κα-θημερινής μας ζωής. Το χαρτί αυτού του βιβλίου είναι φτιαγμένο κατά κύριο λόγο από κυτταρίνη. Το ίδιο και το βαμβάκι των ρούχων μας και το ξύλο κάθε οικοδομής. Το αλεύρι

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 24 14/07/2017 14:00

25 / 131

από το οποίο φτιάχνεται το ψωμί εί-ναι κυρίως άμυλο, το οποίο επίσης είναι συστατικό πολλών τροφών, όπως η πατάτα, το ρύζι, τα φασόλια και τα μπιζέλια.

Έναςμονοσακχα-ρίτης(γλυκόζη),έναςδισακχαρίτης(ζάχαρη)καιέναςπολυσακχαρίτης(άμυλο-αλεύρι)

Τομέλιείναιπυκνόδιάλυμασακχάρωνμεκύριαταγλυκόζηκαιφρουκτόζη.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 25 14/07/2017 14:00

26 / 131

●Ηγλυκόζη, C6H12O6,είναιμίααλδοεξόζηενώηισομερήςτηςφρουκτόζηείναιμίακετοεξόζη.

●Oιγενικότερεςχημικέςιδιότητεςτωναπλώνσακχάρωνείναιέναςσυνδυασμόςτωνιδιοτήτωντωναλκοολικών−ΟΗκαιτηςκαρβο-νυλομάδας−C=Ο. |

Έτσιπ.χ.μεπροσθήκηΗ2δίνουν(πολύ)αλκοόλες.

Κατάταξη των μονοσακχαριτώνΟι μονοσακχαρίτες κατατάσσο-

νται με βάση δύο κριτήρια:1. Τον αριθμό των ατόμων C που υπάρχουν στο μόριό τους και

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 26 14/07/2017 14:00

27 / 131 - 132

2. Τη χαρακτηριστική ομάδα, αν αυτή είναι αλδευδο- ή κέτο- ομάδα. Έτσι ένας μονοσακχαρίτης που πε-ριέχει 3 άτομα C είναι μία τριόζη, 4 C μία τετρόζη κ.ο.κ. Σημαντικές εδώ είναι οι εξόζες με 6 άτομα C.

Αλδόζη είναι ένας μονοσακχα-ρίτης ο οποίος, πέρα των υδρο-ξυομάδων, περιέχει και μία αλδε-ϋδομάδα. Αντίστοιχα, αν περιέχει μία κετονομάδα, είναι μία κετόζη. Αυτές οι δύο ταξινομήσεις συχνά συνδυάζονται. Έτσι π.χ. μία αλδόζη με 4 C είναι μία αλδοτετρόζη. Μία κετοπεντόζη θα είναι ένας υδατάν-θρακας με μία κετονομάδα και με 5 C. Με ανεπτυγμένους δομικούς ή συντακτικούς τύπους θα είναι:

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 27 14/07/2017 14:00

28 / 132

H|C=O|CHOH|CHOH|CH2OHμία αλδοτετρόζη

CH2OH|C=O|CHOH|CHOH|CH2OHμία κετοπεντόζη

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 28 14/07/2017 14:00

29 / 132

●Άλλημίασημαντικήιδιότητατωνσακχάρωνείναιότιυφίστα-νταιζυμώσεις(ενζυματικέςδια-σπάσεις).Κυριότερεςείναιηγαλακτική(μεπροϊόντογαλακτικόοξύ)καιηαλ-κοολική(μεπροϊόντηναιθανόλη).Οιπολυσακχαρίτεςγενικάδεζυ-μώνονταιαπευθείαςαλλάαφούδι-ασπασθούνπρώταμεοξέαήέν-ζυμασεαπλάσάκχαρα.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 29 14/07/2017 14:00

30 / 132

O H C

H C OH

CH2OHD - γλυκεριναλδεΰδη

Ομάδεςσυνδεδεμένεςμε άτομα C2

1. –CHO2. –H3. –OH4. –CH2OH

ΣXHMA5.2Μοριακόμοντέλοτηςαπλούστερηςαλδοτριόζης,πουείναιηγλυκεριναλδεΰδη.Σ’αυτόφαίνο-νταιοιχαρακτηριστικέςομάδες.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 30 14/07/2017 14:00

31 / 132

Αναγωγικές ιδιότητες των μονο-σακχαριτών

Από χημική σκοπιά, η κύρια ιδι-ότητα των μονοσακχαριτών είναι ο αναγωγικός χαρακτήρας τους. Αυ-τός οφείλεται στην παρουσία χα-ρακτηριστικών ομάδων που είναι γνωστές για τις αναγωγικές τους ιδιότητες, όπως π.χ. η αλδεϋδομά-δα –CH=O.

Έτσι ένας αριθμός οξειδωτικών μέσων χρησιμοποιήθηκαν για την ταυτοποίηση των χαρακτηριστι-κών ομάδων των υδατανθράκων. Αυτά τα μέσα συνέβαλαν στην απο-κάλυψη της δομής τους αλλά και στη σύνθεσή τους στο εργαστή-ριο. Μεταξύ αυτών σημαντικά είναι τα αντιδραστήρια των Fehling και

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 31 14/07/2017 14:00

32 / 132 - 133

Benedict (το οποίο είναι μία πα-ραλλαγή του αντιδραστηρίου του Fehling) καθώς και του Tollens.

Τα αντιδραστήρια αυτά οξειδώ-νουν και συνεπώς δίνουν, κατά την κλασική έκφραση, θετική αντίδρα-ση (ή θετική δοκιμασία, test) με τις αλδεΰδες και τις α-υδροξυκετόνες. Συνεπώς, από τους υδατάνθρακες, αντιδρούν θετικά μόνο οι αλδόζες και οι α-υδροξυκετόζες (βλέπε κε-φάλαιο 2, τόμος 2ος).

Τα αντιδραστήρια FehlingκαιBenedict ανάγονται προς ένα κερα-μέρυθρο ίζημα από Cu2O (Cu2+

Cu+), όταν οξειδώνουν αλ-δεΰδες σε αλκαλικά διαλύματα. Οι α-υδρόξυ-κετόνες σε αλκαλικά δια-λύματα μετατρέπονται σε αλδεΰδες

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 32 14/07/2017 14:00

33 / 133

και συνεπώς αντιδρούν και αυτές θετικά. Σχηματικά η αντίδραση εί-ναι:

Cu2++ αλδεΰδη ή αλδόζη Cu2O + προϊόντα οξείδωσης

Η δημιουργία λοιπόν του κερα-μέρυθρου ιζήματος είναι μία αδιά-ψευστη ένδειξη θετικής αντίδρασης. Στην περίπτωση του αντιδραστηρί-ου του Tollens σχηματίζεται το λε-γόμενο κάτοπτροαργύρου.

Υδατάνθρακες οι οποίοι αντι-δρούν θετικά με τα παραπάνω αντι-δραστήρια λέγονται και αναγωγικάσάκχαρα (ή ανάγοντα σάκχαρα). Τέ-τοια είναι όσα στη δομή τους πε-ριέχουν αλδεϋδομάδα ή α-υδρόξυ-κετοομάδα. Υδατάνθρακες οι οποίοι

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 33 14/07/2017 14:00

34 / 133

δεν αντιδρούν με αυτά λέγονται μηαναγωγικάσάκχαρα και δεν περιέ-χουν τις παραπάνω ομάδες.

Τα παραπάνω επώνυμα αντι-δραστήρια έχουν σημαντική δια-γνωστική αξία. Μάλιστα το αντιδρα-στήριο του Benedict χρησιμοποι-είται και για ποσοτικούς προσδιο-ρισμούς της γλυκόζης στο αίμα και στα ούρα.

Αναγωγικές ιδιότητες παρου-σιάζουν τα απλά σάκχαρα και από τους ολιγοσακχαρίτες μόνο εκείνοι οι οποίοι έχουν ελεύθερο καρβο-νύλιο. Το καλαμοσάκχαρο π.χ. δεν είναι αναγόμενοσάκχαρο. Οι πολυ-σακχαρίτες δεν εμφανίζουν αναγω-γικές ιδιότητες.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 34 14/07/2017 14:00

35 / 133

Φωτοσύνθεση και μεταβολισμός των υδατανθράκων.

Οι υδατάνθρακες συνθέτονται στα πράσινα φυτά με την φωτοσύν-θεση. Αυτή είναι μία πολύπλοκη δι-αδικασία η οποία χρησιμοποιεί την ηλιακή ενέργεια, για να ανάγει ή να δεσμεύσει το CO2. Η συνολική αντί-δραση για τη φωτοσύνθεση, σχη-ματικά μόνο δίνεται από την:x CO2 + ψ H2O + ηλιακή ενέργεια

Cx(H2O)ψ + x O2

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 35 14/07/2017 14:00

36 / 133

●Θερμίδεςαπόδιάφορεςσυνή-θειςτροφέςσεKcal.Μήλο(μεγάλο) 100Μπίρα(ποτήρι) 115Κόλα(ποτήρι) 105Παγωτό(κύπελλο) 190Milkshake 500Hamburger 350Μπριζόλαχοιρινή 1000

Η φωτοσύνθεση είναι ένα πο-λύπλοκο φαινόμενο με πολλά εν-διάμεσα στάδια στα οποία χρησι-μοποιούνται ένζυμα ως καταλύτες. Έχει λοιπόν έναν πολύπλοκο μηχα-νισμό ο οποίος δεν έχει γίνει πλή-ρως κατανοητός. Γνωρίζουμε πά-ντως ότι η φωτοσύνθεση ξεκινά με

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 36 14/07/2017 14:00

37 / 133 - 134

την απορρόφηση ηλιακού φωτός από την κύρια χρωστική των φυ-τών, τη χλωροφύλλη. Το πράσινο χρώμα της και η δυνατότητα που έχει απ’ αυτό ν’ απορροφά στην ορατή περιοχή του ηλιακού φάσμα-τος, οφείλονται κατά κύριο λόγο στη δομή της η οποία περιλαμβάνει εκτεταμένους συζυγιακούςδεσμούς. Καθώς τα φωτόνια του ηλιακού φω-τός δεσμεύονται ή «παγιδεύονται» από τη χλωροφύλλη, απορροφάται και αποθηκεύεται ενέργεια από το φυτό με μορφή χημικής ενέργειας πια. Η ενέργεια αυτή χρησιμοποιεί-ται για την αντίδραση μετατροπής - αναγωγής του CO2 προς υδατάν-θρακες και οξείδωσης του νερού προς Ο2.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 37 14/07/2017 14:00

38 / 134

Οι υδατάνθρακες στα φυτά εί-ναι η κύρια «αποθήκη» της ηλια-κής ενέργειας και μέσω αυτών με-ταφέρεται και στα ζώα ως τροφή. Η ενέργεια αυτή απελευθερώνεται, όταν τα ζώα ή τα φυτά μεταβολίζουν τους υδατάνθρακες προς CO2 και νερό σύμφωνα με τη γενική σχημα-τική αντίδραση:

Cx(Η2Ο)ψ + x Ο2 x CO2 + ψ Η2Ο + ενέργεια

Ο μεταβολισμός των υδαταν-θράκων είναι και αυτός με τη σειρά του ένα σύνολο ενζυματικά καταλυ-ομένων αντιδράσεων στις οποίες κάθε στάδιο-βήμα που δίνει ενέρ-γεια (εξώθερμο ή καλύτερα εξωερ-γονικό) είναι μία οξείδωση (ο C από

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 38 14/07/2017 14:00

39 / 134

αριθμό οξείδωσης 0 αυξάνει προς το +4).

Παρόλο που ένα μέρος της ενέργειας η οποία απελευθερώνε-ται αναπόφευκτα μετατρέπεται σε θερμότητα, το μεγαλύτερο μέρος αυτής, μετατρέπεται σε μία νέα χη-μική μορφή. Αυτό επιτυγχάνεται με τη σύνθεση της τριφωσφορικήςαδε-νοσίνης (ATP) από τη διφωσφορικήαδενοσίνη(ADP) και ανόργανα άλα-τα του φωσφόρου. Η ενδοεργονική αυτή δράση παρίσταται ως:

ADP + Pαν. ATP - ενέργεια

Τα φυτά και τα ζώα χρησιμο-ποιούν την αποθηκευμένη ενέργεια του ATP, για να ικανοποιήσουν όλες

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 39 14/07/2017 14:00

40 / 134

τις διαδικασίες οι οποίες απαιτούν ενέργεια, όπως π.χ. μία μυϊκή δρα-στηριότητα.

Τρεις είναι οι κυριότεροι πολυ-σακχαρίτες που αποτελούν και οι τρεις πολυμερή της γλυκόζης: τοάμυλο,τογλυκογόνοκαιηκυτταρί-νη. Από αυτούς το άμυλο είναι η κύ-ρια αποθηκευμένη τροφή στα φυτά. Το γλυκογόνο είναι η αποθηκευμέ-νη μορφή υδατανθράκων στα ζώα. Η δε κυτταρίνη χρησιμοποιείται ως δομικό υλικό των φυτών.

●Παρόλοπουυπάρχουνμικρέςδι-αφορέςστηνθερμιδομετρικήαξία,1gσακχάρωναποδίδει≈4,0kcal.έναντι9,0Kcalτωνλιπών.Συνήθωςηθερμιδομετρικήαξία

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 40 14/07/2017 14:00

41 / 134

τωντροφώνυπολογίζεταιαπότηνπεριεκτικότητάτουςσεσάκ-χαρα,λίπηκαιπρωτεΐνεςκαιαπότον“κώδικα4-4-9ˮσεKcalανάgαντίστοιχα.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 41 14/07/2017 14:00

42 / 135

(5.2) Λίπη και έλαια

ΕισαγωγήΌταν ένας ζωικός ή φυτικός

ιστός εκχυλιστεί με ένα μη πολικό διαλύτη (π.χ. αιθέρα, χλωροφόρμιο, βενζόλιο ή κάποιο αλκάνιο), ένα μέ-ρος από τον ιστό αυτό διαλύεται. Τα συστατικά αυτά, τα οποία διαλύ-ονται σε αυτές τις συνθήκες λέγο-νταιλιπίδια.

Τα λιπίδια περιλαμβάνουν μία μεγάλη ποικιλία διαφορετικών ενώ-σεων όπως καρβοξυλικάοξέα(ήλι-παράοξέα),τριεστέρεςτηςγλυκε-ρίνηςήτριγλυκερίδια(ή ουδέτερα λίπη), φωσφολιπίδια, γλυκολιπίδια,κηρούς,τερπένια,στεροεϊδήκαι προσταγλανίνες. Στις παραγράφους

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 42 14/07/2017 14:00

43 / 135

που ακολουθούν θα εξεταστούν τα σημαντικότερα θέματα που αφο-ρούν τα λίπη.

●Ταλιπίδιαβλέπεικανείςότιορί-ζονταιμέσααπότηφυσικήδιαδι-κασίαηοποίαχρησιμοποιείταιγιατηναπομόνωσήτουςκαιόχιαπότηχημικήδομήτους,όπωςσυμ-βαίνειστουςυδατάνθρακεςκαιστιςπρωτεΐνες.

Λιπαρά οξέα και τριγλυκερίδιαΌπως είδαμε, μόνο ένα μικρό

μέρος από το παραπάνω εκχύ-λισμα του ιστού αποτελείται από ελεύθερα καρβοξυλικά οξέα, ενώ το μεγαλύτερο μέρος είναι κυρίως

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 43 14/07/2017 14:00

44 / 135

εστέρες αυτών με γλυκερίνη, γνω-στοί ως γλυκερίδια ήτριγλυκερίδια ή με πιο σύγχρονη ονοματολογία γλυκερυλοαλκανοϊκοί(εστέρες). Τα πλέον συνήθη τριγλυκερίδια είναι εκείνα τα οποία έχουν καρβοξυλικά οξέα με μεγάλη ανθρακική αλυσίδα.

Τα τριγλυκερίδια αυτά είναι τα έλαια και τα λίπη φυτικής και ζωικής προέλευσης. Περιλαμβάνουν πολ-λές ουσίες κοινής χρήσης, όπως φυστικέλαιο, ελαιόλαδο, σογιέ-λαιο, αραβοσιτέλαιο, βούτυρο, λαρ-δί και ξίγκι. Εκείνα τα τριγλυκερίδια που είναι υγρά σε θερμοκρασία δω-ματίου είναι γνωστά ως έλαια, ενώ εκείνα που είναι στερεά ονομάζο-νται συνήθως λίπη.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 44 14/07/2017 14:00

45 / 135

CH2OH

CHOH

CH2OHα. Γλυκερίνη β. Τριγλυκερίδιο

CH2O

CHC

CH2O

Ο

C–RΟ

C–R'Ο

C–R''

Τα καρβοξυλικά οξέα που προ-κύπτουν από την υδρόλυση των φυσικών λιπών και ελαίων έχουν συνήθως ευθεία αλυσίδα με άρτιο αριθμό ατόμων άνθρακα. Μεταξύ αυτών κυριότερα είναι εκείνα με 14, 16 και 18 C.

Λαρδί:το“bacon”

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 45 14/07/2017 14:00

46 / 135

Στον

πίν

ακα

5.2

δίνο

νται

τα

συνή

θη λ

ιπαρ

ά οξ

έα

με τ

α αν

τίστ

οιχα

σημ

εία

τήξη

ς το

υς (μ

ία κ

αι α

υτά

κα-

νονί

ζουν

και

τη

φυσ

ική

κατά

στασ

η τω

ν εσ

τέρω

ν το

υς).

CH

3(C

H2)

12C

OO

H (5

4ο C)

μυρι

στικ

ό οξ

ύ (δ

ε-κα

τετρ

ανικ

ό οξ

ύ)

CH

3(C

H2)

14C

OO

H (6

3ο C)

παλ

μιτι

κό ο

ξύ (δ

ε-κα

εξαν

ικό

οξύ)

CH

3(C

H2)

16C

OO

H (7

0ο C)

στεα

τικό

οξύ

(δεκ

α-οκ

τανι

κό ο

ξύ)

CH

3(C

H2)

7CH

=CH

(CH

2)7C

OO

H

(4ο C

)

ελαϊ

κό ο

ξύ

(9–δ

εκαο

κτεν

ικό

οξύ)

ΠΙΝΑΚΑΣ5.2Συνήθηλιπαράοξέακαιτασ.τ.αυτών

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 46 14/07/2017 14:00

47 / 135

Στον

πίν

ακα

5.2

δίνο

νται

τα

συνή

θη λ

ιπαρ

ά οξ

έα

με τ

α αν

τίστ

οιχα

σημ

εία

τήξη

ς το

υς (μ

ία κ

αι α

υτά

κα-

νονί

ζουν

και

τη

φυσ

ική

κατά

στασ

η τω

ν εσ

τέρω

ν το

υς).

CH

3(C

H2)

12C

OO

H (5

4ο C)

μυρι

στικ

ό οξ

ύ (δ

ε-κα

τετρ

ανικ

ό οξ

ύ)

CH

3(C

H2)

14C

OO

H (6

3ο C)

παλ

μιτι

κό ο

ξύ (δ

ε-κα

εξαν

ικό

οξύ)

CH

3(C

H2)

16C

OO

H (7

0ο C)

στεα

τικό

οξύ

(δεκ

α-οκ

τανι

κό ο

ξύ)

CH

3(C

H2)

7CH

=CH

(CH

2)7C

OO

H

(4ο C

)

ελαϊ

κό ο

ξύ

(9–δ

εκαο

κτεν

ικό

οξύ)

ΠΙΝΑΚΑΣ5.2Συνήθηλιπαράοξέακαιτασ.τ.αυτών

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 47 14/07/2017 14:00

48 / 136

Σαπωνοποίηση των τριγλυκεριδί-ων

Σαπωνοποίηση των τριγλυκερι-δίων είναι η υδρόλυσή τους σε αλ-καλικό περιβάλλον π.χ. παρουσία ΝaΟΗ ή ΚΟΗ. Αυτή δίνει ως προϊ-όντα γλυκερίνη και ένα μίγμα αλά-των μακράς αλυσίδας καρβοξυ-λικών οξέων με Νa ή Κ. Το μίγμα αυτό αποτελεί τους σάπωνες και οι αντιδράσεις σαπωνοποίησης είναι ο τρόπος με τον οποίο αυτοί παρα-σκευάζονται. Η αντίδραση δίνεται παρακάτω:

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 48 14/07/2017 14:00

49 / 136

CH2OCOR |CHOCOR' + 3 NaOH |CH2OCOR''

CH2OH RCOONa |CHOH + R'COONa |CH2OH R''COONaγλυκερίνη σάπωνες

Έτσι, λίπη και έλαια βράζονται σε υδατικό διάλυμα ΝαΟΗ μέχρι να υδρολυθούν πλήρως. Με προσθήκη NaCl στο μίγμα καθιζάνουν οι σά-πωνες (εξαλάτωση). Μετά την απο-μάκρυνση των σαπώνων, η γλυκε-ρίνη διαχωρίζεται από την υδατική φάση με απόσταξη. Προσθήκη αρω-μάτων παράγει τα αρωματικά σα-πούνια. Προσθήκη άμμου Na2CO3

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 49 14/07/2017 14:00

50 / 136

και άλλων πληρωτικών υλικών δίνει τα σκληρά σαπούνια. Αν κατά την παρασκευή διοχετευθεί αέρας, πα-ράγονται επιπλέοντα σαπούνια (αν αυτό επιθυμεί η αγορά…).

Απορρυπαντική δράση των σαπώ-νων

Τα σαπούνια είναι σχεδόν πλή-ρως αναμίξιμα -διαλυτά- με το νερό. Όμως ο μηχανισμός με τον οποίο διαλύονται είναι διαφορετικός από μία απλή διάσταση προς RCOO- και Νa+(αυτό συμβαίνει μόνο στα πολύ αραιά διαλύματα). Κατά τη διάλυσή τους τα σαπούνια σχηματίζουν μικ-κύλια (όπως στην περίπτωση των κολλοειδώνσυστημάτων).Τα μικκύ-λια των σαπώνων είναι συνήθως

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 50 14/07/2017 14:00

51 / 136

σφαιρικά συσσωματώματα καρβο-ξυλικών ιόντων τα οποία διασπεί-ρονται στην υδατική φάση (σχήμα 5.3).

Εσωτερικόμικκυλίου

Yδατική φάση

Na+

Na+Na+

Na+

Na+

Na+

Na+Na+

Ο Ο–

C Ο Ο –C Ο Ο –C

Ο Ο –

C

Ο Ο

–

C

ΣΧΗΜΑ5.3Αιώρημασάπωναστονερό.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 51 14/07/2017 14:01

52 / 136 - 137

Τα καρβοξυλικά ιόντα συνωθού-νται με τέτοιο τρόπο, ώστε το αρνη-τικό τους άκρο (άρα και το πολικό τους τμήμα) να κατευθύνεται προς την επιφάνεια του μικκυλίου, δηλα-δή προς την υδατική πολική φάση. Αντίθετα η μη πολική ανθρακική τους αλυσίδα κατευθύνεται προς το εσωτερικό του μικκυλίου. Τα Na+ δι-ασπείρονται στην υδατική φάση ως μεμονωμένα, ενυδατωμένα ιόντα. Ο σχηματισμός αυτών των μικκυλί-ων εξηγεί το μηχανισμό της διάλυ-σης των σαπώνων στο νερό. Το μη πολικό τμήμα τους – άρα το υδρό-φοβο – της ανθρακικής αλυσίδας παραμένει σε μη πολικό περιβάλ-λον, στο εσωτερικό του μικκυλίου.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 52 14/07/2017 14:01

53 / 137

Το πολικό τμήμα – άρα και υδρόφι-λο – δηλαδή η ομάδα RCOO- κατευ-θύνεται προς το πολικό υδάτινο πε-ριβάλλον. Μια και η επιφάνεια των μικκυλίων είναι αρνητικά φορτισμέ-νη, αυτά απωθούνται και παραμέ-νουν σε αιώρηση ή διασπορά μέσα στην υδατική φάση.

Η κύρια χρήση των σαπουνιών στηρίζεται στη λεγόμενη απορ-ρυπαντική τους δράση. Ο μηχανι-σμός με τον οποίο αυτοί απομα-κρύνουν τους ρύπους είναι ανάλο-γος με εκείνον της διάλυσής τους. Οι περισσότερες «βρωμιές» π.χ. στο δέρμα περιβάλλονται από ένα στρώμα λίπους ή λαδιού. Τα μόρια του νερού από μόνα τους είναι ανή-μπορα να διαπεράσουν αυτά τα

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 53 14/07/2017 14:01

54 / 137

λιπαρά σφαιρίδια, μια και δε δια-περνούν την ελαιώδη φάση. Έτσι, δεν μπορούν να διασπάσουν τον ρύπο σε μικρότερα τεμαχίδια και να τον απομακρύνουν από την επι-φάνεια στην οποία αυτός έχει κολ-λήσει. Αντίθετα, το αιώρημα του σαπουνιού μπορεί να διαχωρίσει τη «βρωμιά» σε μικρότερα τμήμα-τα, μια και η ανθρακική υδρόφο-βη αλυσίδα μπορεί να διέλθει από την ελαιώδη επικάλυψή της. Καθώς αυτό γίνεται, κάθε μεμονωμένο σω-ματίδιο του ρύπου αναπτύσσει μία εξωτερική στοιβάδα καρβοξυλικών ιόντων και συνεπώς προβάλλεται προς την υδατική φάση πιο συμβα-τά, θα έλεγε κανείς, μέσω της πολι-κής αυτής ομάδας. Τα τμήματα πια

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 54 14/07/2017 14:01

55 / 137

του ρύπου απωθούνται λόγω του εξωτερικού φορτίου, διασπείρονται προς την υδατική φάση και παίρ-νουν το δρόμο προς την αποχέτευ-ση.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 55 14/07/2017 14:01

56 / 137

CO O–=

CO O–=

CO

O –

=C O

O–

=C

OO–

=CO

O–

=

CO

O–

=

COO

–

=

COO–

=C

OO–

= COO– =

C OO

–

=

CO

O–

=

CO O–=

CO O–=

CO O–=C

O O–=

CO

O–

=C

OO–

=C

OO –= C

OO –=

CO

O –=

CO

O –=

CO

O –

=

CO

O –

=

COO

–

=

Na+

Na+

Na+

Na+

Na+

Na+

Na+

Na+ Na+Na+

Na+

Na+

Na+Na+

Na+Na+

Na+

Λάδι Ρύπος

Υδατικήφάση

ΣΧΗΜΑ5.4Απορρυπαντικήδράση σάπωνα.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 56 14/07/2017 14:01

57 / 137

CO O–=

CO O–=

CO

O –=

C OO

–

=C

OO–

=CO

O–

=

CO

O–

=

COO

–

=

COO–

=

CO

O–

= COO– =

C OO

–

=

CO

O–

=

CO O–=

CO O–=

CO O–=C

O O–=

CO

O–

=C

OO–

=C

OO –= C

OO –=

CO

O –=

CO

O –=

CO

O –=

CO

O –

=

COO

–

=

Na+

Na+

Na+

Na+

Na+

Na+

Na+

Na+ Na+Na+

Na+

Na+

Na+Na+

Na+Na+

Na+

Λάδι Ρύπος

Υδατικήφάση

ΣΧΗΜΑ5.4Απορρυπαντικήδράση σάπωνα.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 57 14/07/2017 14:01

58 / 136

ελαϊκόοξύ

στεατικόοξύ

●Στηβιομηχανίατωναπορρυπα-ντικώνγενικάχρησιμοποιείταιτολαουρικόοξύ(δωδεκανικόοξύ)CH3(CH2)10COOH,τοοποίουπάρ-χειστοκαρυδέλαιο(coconutoil).

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 58 14/07/2017 14:01

59 / 137 - 138

Συνθετικά απορρυπαντικά Τα συνθετικάαπορρυπαντι-

κά δρουν με τον ίδιο τρόπο με τον οποίο δρουν και οι σάπωνες. Από άποψη δομής έχουν και αυτά μία μακριά, μη πολική, κορεσμένη, αν-θρακική αλυσίδα με μία πολική ομάδα στο τέλος της. Οι πολικές ομάδες των περισσοτέρων συνθετι-κών απορρυπαντικών είναι θειικοί ή, καλύτερα, σουλφονικοί εστέρες ή θειικά άλατα του Na, π.χ.:CH3(CH2)νCH2SO2O–Na+ (αλκυλοθειικό νάτριο),

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 59 14/07/2017 14:01

60 / 138

CH3(CH2)νCH2OSO2O–Na+ (θειικοαλκυλονάτριο, άλας),

CH3CH2(CH2)νCH2-C6H4-SO2O–Na+ (αλκυλβενζόλοθειικό νάτριο).

Στα τυπικά απορρυπαντικά το ν έχει τιμή ίση με 10-14.

Τα συνθετικά απορρυπαντικά παρουσιάζουν ένα σημαντικό πλεο-νέκτημα έναντι των σαπώνων – και αυτό πέρα από το γεγονός ότι αυτά παρασκευάζονται από μη βρώσιμες ύλες – Λειτουργούν το ίδιο καλά και σε “σκληρό νερό”, το οποίο έχει με-γάλη περιεκτικότητα σε ιόντα Ca2+, Mg2+, Fe2+ και Fe2+. Αυτό συμβαί-νει διότι τα άλατα των αλκυλοσουλ-φονικών και όξινων θειικών αλκυ-λίων με Ca, Mg και Fe είναι διαλυτά

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 60 14/07/2017 14:01

61 / 138

στο νερό και συνεπώς τα συνθετικά απορρυπαντικά παραμένουν ενερ-γά και σε τέτοιο περιβάλλον. Αντί-θετα, τα αντίστοιχα άλατα των λιπα-ρών οξέων σχηματίζουν ιζήματα – τις γνωστές αποθέσεις στα είδη υγι-εινής και κουζίνας – και συνεπώς απενεργοποιούνται στο σκληρό νερό.

●Ένακοινόστερεόσυνθετικόαπορρυπαντικόέχειτηνπαρακάτωμέσησύσταση:

θειικόαλκυλβενζoλνάτριο 18%

τριπολυφωσφορικονάτριο 50%

αφροματοποιητή 3%

λαμπρυντικό 3%

αποκονιοτικό 3%

νερόκαιανόργανοπληρωτικό20%

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 61 14/07/2017 14:01

62 / 138

Βιολογικός ρόλος των λιπών και ελαίων

Ο κυριότερος ρόλος των λιπών στη διατροφή των θηλαστικών είναι σαν μία πηγή χημικής ενέργειας. Όταν τα γλυκερίδια αυτά μετατρα-πούν στον οργανισμό σε CO2 και Η2Ο, δηλαδή όταν μεταβολιστούν, αποδίδουν διπλάσιο αριθμό θερμί-δων ανά g από εκείνες που δίνουν τα σάκχαρα. Αυτό οφείλεται κυρίως στη μεγάλη αναλογία των δεσμών C-H ανά μόριο.

Τα γλυκερίδια είναι διανεμημένα σε όλα σχεδόν τα κύτταρα του σώ-ματος, κυρίως όμως είναι αποθη-κευμένα ως σωματικόλίπος σε μερικές «αποθήκες» από ειδικό

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 62 14/07/2017 14:01

63 / 138

συνδετικό ιστό, γνωστό με το όνο-μα λιπώδης ιστός. Στον ανθρώ-πινο οργανισμό τα τριγλυκερίδια μπορούν να συντίθενται και από τα τρία βασικά ήδη τροφών, δηλαδή τις πρωτεΐνες, τα σάκχαρα και κυρί-ως από τα λίπη και τα έλαια. Οι κα-ταναλωτές στην Ευρώπη και στην Αμερική προτιμούσαν ιστορικά τα ζωικά λίπη (βούτυρο) τα οποία εί-ναι στερεά, μια και η βάση τους εί-ναι από κορεσμένα λιπαρά οξέα. Η αύξηση του πληθυσμού αλλά και η διαπίστωση ότι τα λίπη αυτά πέρα από κάποιο όριο είναι επιβλαβή, οδήγησε τόσο στην υδρογόνωση όσο και κύρια στην εκτεταμένη χρή-ση των πολυακορέστων ελαίων.

Κατά την πέψη, τα λίπη και

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 63 14/07/2017 14:01

64 / 138

έλαια δεν υδρολύονται στο στόμα ή στο στομάχι. Το ένζυμο λιπάση, το οποίο εκκρίνεται από το πάγκρεας, καταλύει την υδρόλυση του εστε-ρικού δεσμού στο λεπτό έντερο. Όμως το ένζυμο είναι διαλυτό στο νερό σε αντίθεση με τα λίπη. Με τη βοήθεια όμως των χολικών αλάτων, τα οποία εκκρίνει το συκώτι, επι-τυγχάνεται ο κατακερματισμός των σταγόνων των ελαίων σε ελαχιστό-τατα σταγονίδια, τα οποία έχουν με-γάλη επιφάνεια και επιτρέπουν το υδατοδιαλυτό ένζυμο να δράσει. Η δράση δηλαδή των χολικών αυτών αλάτων μοιάζει πολύ με εκείνη των απορρυπαντικών.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 64 14/07/2017 14:01

65 / 138

●Ηπαρουσίατουτριπολυφωσφο-ρικούνατρίουσεμεγάληαναλογίαστασυνθετικάαπορρυπαντικάδη-μιούργησετοφαινόμενοτουευ-τροφισμού.Ηπροσπάθειααντικα-τάστασήςτουμεΝ(CH2COOH)3,νιτρίλοτριοξικόοξύ,ΝΤΑ,δενευο-δώθηκε,μιακαιαυτόαποδείχτηκεκαρκινογόνο.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 65 14/07/2017 14:01

66 / 139

(5.3.) Πρωτεΐνες

ΕισαγωγήΑπό τα λεγόμενα βιοπολυμερή,

τρεις είναι οι κύριες ομάδες: οι πο-λυσακχαρίτες, οι πρωτεΐνεςκαι τα πυρηνικάήνουκλεϊνικάοξέα. Από αυτές, όπως αναφέρθηκε στην πα-ράγραφο των υδατανθράκων, οι πολυσακχαρίτες δρουν κατά κύ-ριο λόγο ως «αποθήκες» ενέργει-ας (άμυλο και γλυκογόνο) και στα φυτά ως δομικό υλικό (κυτταρίνη). Τα νουκλεϊνικά οξέα έχουν ως κύ-ρια αποστολή την αποθήκευση και μεταφορά πληροφοριών. Οι πρω-τεΐνες έχουν, όμως, ποικίλες απο-στολές. Ως ένζυμα και ορμόνες οι πρωτεΐνες καταλύουν και ρυθμίζουν τις αντιδράσεις οι οποίες γίνονται

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 66 14/07/2017 14:01

67 / 139

στο ανθρώπινο σώμα. Ως μύες και τένοντες προμηθεύουν στο σώμα τα μέσα για την κίνησή του. Ως δέρμα και μαλλί του δίνουν την εξωτερική κάλυψη και προστασία. Ως αιμοσφαιρίνη μεταφέρουν όλο το απαραίτητο Ο2 και στις πιο απο-μακρυσμένες «γωνιές» του σώμα-τος. Σαν αντισώματα προμηθεύουν στον οργανισμό τα μέσα προστα-σίας από διάφορες ασθένειες. Σε συνδυασμό δε με άλλες ουσίες στα οστά, του παρέχουν ένα σκελετικό σύστημα στήριξης.

● Πρωτεΐνες ή λευκώματαΚαθαρήκυτταρίνηείναιτοβαμβά-κι.Τομετάξικαιτομαλλίείναικα-θαρέςπρωτεΐνες.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 67 14/07/2017 14:01

68 / 139

Με μία τόσο μεγάλη ποικιλία αρμοδιοτήτων που έχουν οι πρωτε-ΐνες δεν πρέπει να εκπλήσσεται κα-νείς από το γεγονός ότι υπάρχουν πολλές πρωτεΐνες οι όποιες διαφέ-ρουν σε σχήμα και σε μέγεθος. Με μέτρο σύγκρισης τα περισσότερα από τα μόρια τα οποία έχουν ανα-φερθεί, ακόμη και οι πλέον μικρές πρωτεΐνες έχουν μεγάλες σχετι-κές μοριακές μάζες. Η λυσοζύμη, ένα ένζυμο, είναι μία σχετικά μικρή πρωτεΐνη η οποία όμως έχει σχετι-κή μοριακή μάζα 14 600. Οι περισ-σότερες πρωτεΐνες έχουν σχετικές μοριακές μάζες κατά πολύ μεγα-λύτερες από αυτό. Όσον αφορά το σχήμα τους, αυτό καλύπτει μία ευρεία γκάμα που ξεκινά από τις

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 68 14/07/2017 14:01

69 / 139

σφαιροειδείς πρωτεΐνες, όπως η αι-μοσφαιρίνη, μέχρι τα ελικοειδή νη-μάτια της α-κερατίνης (τρίχα, νύχι, μαλλί) και τις φυλλοειδείς επιστρώ-σεις του μεταξιού.

Παρόλα αυτά και τις διαφορές μεγέθους, σχήματος, αποστολής, όλες οι πρωτεΐνες έχουν κάποια κοινά χαρακτηριστικά μέσω των οποίων αποκαλύπτεται η δομή τους και αιτιολογούνται οι ιδιότητές τους.

●Νηματοειδείςπρωτεΐνεςόπωςηκερατίνηκαιτογλυκογόνο.Σφαιροειδείςπρωτεΐνεςόπωςταένζυμα,ηαιμοσφαιρίνη.Ηδιάμε-τροςτωνενζύμωνείναιπερίτα20Ă(2nm).

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 69 14/07/2017 14:01

70 / 139 - 140

Αμινοξέα - Πρωτεΐνες Τα διάφορα πολυμερή, συνθετι-

κά ή βιολογικά, από την άποψη του τρόπου δημιουργίας τους κατατάσ-σονται σε δύο ομάδες. Στην πρώτη ομάδα ανήκουν τα πολυμερή προ-σθήκης, τα οποία παράγονται με βάση αντιδράσεις προσθήκης, π.χ. το πολυαιθυλένιο από το αιθυλέ-νιο (βλέπε πλαστικά). Στη δεύτερη ομάδα ανήκουν τα πολυμερήσυμπύ-κνωσης. Αυτά τα πολυμερή, όπως δηλώνει και το όνομά τους, προ-κύπτουν από αντιδράσεις συμπύ-κνωσης. Αυτές είναι αντιδράσεις όπου τα μόρια της μονομερούς ου-σίας ενώνονται μεταξύ τους μέσω διαμοριακών αποσπάσεων μικρών μορίων, όπως νερού ή αλκοόλης.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 70 14/07/2017 14:01

71 / 140

Μεταξύ των πλέον σημαντικών πο-λυμερών συμπύκνωσης είναι και τα πολυαμίδια. Σ’ αυτά τα μονομε-ρή είναι α-αμινοξέα τα οποία συν-δέονται μεταξύ τους με ταυτόχρονη απόσπαση Η2Ο και δημιουργία του αμιδικούήπεπτιδικούδεσμού.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 71 14/07/2017 14:01

72 / 140

αμιδ

ικός

δεσ

μός

τμήμ

α π

ρωτε

ίνης

α-αμ

ινοξ

ύ

R CH

H–N

꞉ C

–OH

H

O

꞉

R CH

–N

C

H

꞉O

R'

CH

–N

C

H

꞉O

R''

CH

–N

C

H

꞉O

R'''

CH

–N

C

H

꞉O

R'''

'

CH

–N

C

H

꞉O

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 72 14/07/2017 14:01

73 / 140

Οι πρωτεΐνες λοιπόν είναι τα σημαντικότερα βιολογικά πολυαμί-δια και οι μονομερείς τους μονάδες είναι περίπου 20 διαφορετικά αμι-νοξέα. Ο ανθρώπινος οργανισμός προσλαμβάνει πρωτεΐνες από κά-ποιες τροφές και μέσω υδρόλυσης τις διασπά στις αρχικές τους μονά-δες, τα αμινοξέα. Στη συνέχεια στα κύτταρά του και σε ιστούς επανα-συνθέτει «ανθρώπινες» αυτήν τη φορά πρωτεΐνες.

Η ακριβής αλληλουχία των δια-φόρων αμινοξέων κατά μήκος της πρωτεϊνικής αλυσίδας ονομάζεται πρωτογενής δομή της πρωτεΐνης και είναι ιδιαίτερης σημασίας για το ρόλο που αυτή θα διαδραματί-σει. Για να μπορεί μία πρωτεΐνη

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 73 14/07/2017 14:01

74 / 140

να εκτελέσει την αποστολή της, πρέπει η πρωτογενής αυτή δομή της να είναι «ορθή». Αν αυτή εί-ναι ορθή, τότε είναι δυνατό η πο-λυαμιδική αλυσίδα να κάμπτεται σε κάποιες ιδιαίτερες θέσεις ώστε να της δίνεται το σχήμα το οποίο απαιτείται για την εκτέλεση αυτή. Αυτή η κάμψη της αλυσίδας οδηγεί σε πολύ ψηλότερα επίπεδα πολυ-πλοκότητας, η οποία καλείται δευ-τερογενής και τριτογενής δομή της πρωτεΐνης.

Υδρόλυση των πρωτεϊνών με οξέα ή βάσεις δίνει ένα μίγμα των διαφόρων αμινοξέων που τις συνι-στούν. Από τις φυσικές πρωτεΐνες μπορούν να προκύψουν 22 διαφο-ρετικά αμινοξέα. Το πλέον κοινό

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 74 14/07/2017 14:01

75 / 140

χαρακτηριστικό αυτών είναι ότι όλα διαθέτουν την L - στερεοχημι-κή απεικόνιση στο α- άτομο του C (πλην της γλυκίνης NΗ2CH2COOH).

●Οαμιδικόςδεσμός,οοποίοςσυνδέειτααμινοξέαστιςπρωτε-ΐνες,ονομάζεταισυνήθωςπεπτι-δικόςδεσμός.ΑντοπροκύπτονπολυμερέςέχειΜr<10000,τότελέγεταιπολυπεπτίδιο.Ανέχειμε-γαλύτερο,είναιμίαπρωτεΐνη.Οδιαχωρισμόςείναιαρκετάαυθαίρε-τοςκαιυπάρχουναλληλοκαλύψεις.Πρακτικάταπολυπεπτίδιακαιοιπρωτεΐνεςείναιπολυαμίδια.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 75 14/07/2017 14:01

76 / 140

●Οιπρωτεΐνεςκαιταπολυπεπτί-διαγενικότεραμπορούνναπαρα-σταθούνκαιμέσααπότασυντο-μευμέναονόματατωναμινοξέωνπουτιςαποτελούν.Έτσιπ.χ.τοδιπεπτίδιογλυκυλβαλίνηπαριστά-νεταιωςΓλυ-Βαλ.ΤοδιπεπτίδιοβαλιλγλυκίνηωςΒαλ-Γλυ.Σεκάθεπερίπτωσητοαμινοξύτουοποίουη-COOHεμπλέκεταισεαμιδικόδεσμόμπαίνειπρώτο.

●Μίαμορφήαναιμίαςγνωστήωςδρεπανοκυτταρικήοφείλεταιστοότιηαιμοσφαιρίνητουασθενούςδιαφέρειαπότηνκανονικήκατά1αμινοξύ.Τογλουταμινικόοξύέχειαντικαταστήσειτηβαλίνη.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 76 14/07/2017 14:01

77 / 140

●ΟL.PaulingπήρετοβραβείοNobelτο1954γιατημελέτητηςσπειροειδούςδομήςτωνπεπτιδί-ων.

●Ηαλληλουχίατωναμινοξέωνστηνπαραγωγήτωνπρωτεϊνώνακολουθείοδηγίεςοιοποίεςδίνο-νταιαπότογενετικόκώδικατωννουκλεϊνικώνοξέων.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 77 14/07/2017 14:01

78 / 140 - 141

Τα 22 αμινοξέα τα οποία προ-κύπτουν από την υδρόλυση των φυσικών πρωτεϊνών μπορούν να ταξινομηθούν σε 5 υποομάδες, ανά-λογα με τη φύση του R στο γενικό τους τύπο NΗ2CH(R)COOH. Αυτά δίνονται στον πίνακα 5.3 στο τέλος της παραγράφου. Μόνον 20 από τα 22 αμινοξέα χρησιμοποιούνται πρακτικά από τα κύτταρα, όταν αυτά συνθέτουν πρωτεΐνες. Δύο από τα αμινοξέα συντίθενται δευτε-ρογενώς, αφού δημιουργηθεί η πε-πτιδική αλυσίδα. Η υδρόξυπρολίνη (παρούσα κυρίως στο κολλαγόνο) συντίθεται από την προλίνη και ηκυστίνη (παρούσα στις περισσότε-ρες των πρωτεϊνών) από την κυ-στεΐνη.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 78 14/07/2017 14:01

79 / 141

Τα αμινοξέα μπορούν να συντί-θενται από όλους τους ζωντανούς οργανισμούς, ζώα και φυτά. Παρό-λα αυτά, πολλά ανώτερα ζώα πα-ρουσιάζουν αδυναμία στο να συν-θέτουν όλα τα απαραίτητα αμινο-ξέα για τη σύνθεση των πρωτεϊνών τους. Ως εκ τούτου αυτά τα «ανώτε-ρα» ζώα απαιτούν κάποια αμινοξέα ως μέρος της καθημερινής τους δι-ατροφής. Για τον ενήλικα άνθρωπο υπάρχουν 8 τέτοια απαραίτητα αμι-νοξέα τα οποία και υποσημειώνο-νται στον πίνακα με την ένδειξη (α).

Πολλά αμινοξέα αντιδρούν με νιτρώδες οξύ, ΗΝΟ2 ή καλύτερα ΗΟΝΟ, και δίνουν ποσοτικά αέριο Ν2 (μέθοδος Van Slyke για τον πο-σοτικό προσδιορισμό αμινοξέων).

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 79 14/07/2017 14:01

80 / 141

Βασική προϋπόθεση για θετική αντίδραση είναι να περιέχει στο μό-ριό του μία πρωτοταγή αμινομάδα. Έτσι το β-αμινοξύ Η2Ν-CH2-CH2 -COOH θα δίνει: Η2Ν-CH2-CH2 -COOH +ΗΟΝΟ

CH2 = CH-COOH + N2 + 2H2O

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 80 14/07/2017 14:01

81 / 141

COOH

R

NH2 H

C COOH

NH2

R

Η

ΠΙΝΑΚΑΣ5.3Τααμινοξέατωνπρωτεϊνών

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 81 14/07/2017 14:01

82 / 141

Δομ

ή τ

ου

RΌ

νομ

αΣύ

ντμ

ησ

η

– H

Γλυκ

ίνη

Gly

– C

H3

Αλα

νίνη

Ala

– C

H(C

H3)

2Β

αλίν

η (Α

)Va

l

– C

H2C

H(C

H3)

2Λε

υκίν

ηLe

u

– C

HC

H2C

H3

| CH

3

Ισολ

ευκί

νη

(Α)

Ile

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 82 14/07/2017 14:01

83 / 141 - 142

― C

H2

―Φ

αινυ

λαλα

-νί

νη (Α

)Ph

e

― C

H2C

ON

H2

Ασπ

αριγ

ίνη

Asn

― C

H2C

H2C

ON

H2

Γλου

ταμί

νηG

ln

– C

H2 N | H

Τριπ

τοφ

ά-νη

(Α)

Trp

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 83 14/07/2017 14:01

84 / 142

Δομ

ή τ

ου

RΌ

νομ

αΣύ

ντμ

ησ

η

HO

OC

−CH

―C

H2

H

N

CH

2

C

H2

πλή

ρης

δομή

Προ

λίνη

Pro

–CH

2OH

Σερί

νηSe

r

–CH

(CH

3)O

HΘ

ρεον

ίνη

Thr

― C

H2

――

OH

Τυρο

ζίνη

Tyr

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 84 14/07/2017 14:01

85 / 142

HO

OC

−CH

―C

H2

H

N

CH

C

H2

OH

πλή

ρης

δομή

Υδρο

ξυ-

προ

λίνη

Hyp

– C

H2S

HΚ

υστε

ΐνη

Cys

– C

H2–

S

|

– C

H2–

SΚ

υστί

νηC

ys-C

ys

– C

H2C

H2S

CH

3Μ

εθιο

νίνη

(Α

)M

et

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 85 14/07/2017 14:01

86 / 142

Δομ

ή τ

ου

RΌ

νομ

αΣύ

ντμ

ησ

η

– C

H2C

OO

HΑ

σπαρ

τικό

οξ

ύA

sp

– C

H2C

H2C

OO

HΓλ

ουτα

μικό

οξ

ύG

lu

– (C

H2 )

4NH

2Λυ

σίνη

(Α)

Lys

NH

–CH

2–C

H2–

CH

2–N

H–C

–NH

2Α

ργιν

ίνη

Arg

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 86 14/07/2017 14:01

87 / 142

― C

H2

―N

N | H

Ιστι

δίνη

His

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 87 14/07/2017 14:01

88 / 143

Ο βιοχημικός ρόλος των πρωτεϊ-νών

Οι πρωτεΐνες είναι βασικά συ-στατικά όλων των ζωντανών κυτ-τάρων. Διακρίνονται, από χημι-κή σκοπιά, από τους υδατάνθρα-κες και τα λίπη, μια και περιέχουν ≈16% Ν πέρα από τα C, H και Ο. Οι πρωτεΐνες έχουν ως γενική απο-στολή να κατασκευάζουν και να συντηρούν ιστούς. Επίσης σχημα-τίζουν ένζυμα, αντισώματα και κά-ποιες ορμόνες. Ρυθμίζουν ορισμέ-νες σωματικές λειτουργίες, όπως την κίνηση των υγρών, την ισορρο-πία οξέων-βάσεων κ.λπ.

Οι πρωτεΐνες υδρολύονται στον οργανισμό με την επίδραση ενζύ-μων γνωστών ως πρωτεολυτικά

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 88 14/07/2017 14:01

89 / 89 / 143

ένζυμα ή πρωτεάσες. Τα προϊόντα της υδρόλυσης αυτής ποικίλλουν ανάλογα με το είδος του ενζύμου. Έτσι οι πρωτεϊνάσες (π.χ. πεψίνη) δίνουν πεπτίδια, ενώ οι πεπτιδάσες αμινοξέα.

Αν το ενεργειακό ισοζύγιο ενός οργανισμού είναι αρνητικό, αυ-τός μπορεί να χρησιμοποιήσει και πρωτεΐνες για την παραγωγή ενέρ-γειας πέρα από τις βασικές του «αποθήκες», που είναι οι υδατάν-θρακες και τα λίπη. Η μέση ενερ-γειακή απόδοση των πρωτεϊνών είναι της τάξεως των 4 Kcal g-1, μι-κρότερη δηλαδή εκείνης των λιπών και των σακχάρων. Οι πρωτεΐνες κατά το μεταβολισμό τους δεν οξει-δώνονται προς CO2 και Η2Ο (όπως

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 89 14/07/2017 14:01

90 / 90 / 143

οι υδατάνθρακες και τα λίπη) αλλά μεταπίπτουν σε ουρία, CO(NH2)2. Αυτό εξηγεί και τη σχετικά χαμηλή τους θερμιδομετρική απόδοση.

●Καθημερινά20-30gπρωτεϊνώνείναιαπαραίτηταστονανθρώπινοοργανισμόγιατηνπαραγωγήτωνάλλωνχημικώνταοποίασυντη-ρούντηζωή.Πολλοίυγιεινολόγοισυνιστούν44gγιαμίαμέσηγυ-ναίκακαι56gγιαέναμέσοάνδρα.

●600mLγάλαπεριέχουν20gπρωτεϊνών,1αυγό6gκαι1κοτό-πουλο(στήθος)52g.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 90 14/07/2017 14:01

91 / 91 / 143

●Ηπεψίνηδιασπάμόνοτο10%τωνπεπτιδικώνδεσμώντηςπρω-τεΐνης.Δημιουργείέτσιπεπτίδιαμεσχετικέςμοριακέςμάζεςαπό300έως600.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 91 14/07/2017 14:01

92 / 92 / 144

[5.4.] Πολυμερή («πλαστικά»)

Γενικά - κατάταξηΤα πολυμερή είναι ενώσεις οι

οποίες συνίστανται από πολύ μεγά-λα μόρια τα οποία είναι φτιαγμένα από ένα μεγάλο αριθμό επαναλαμ-βανόμενωνυπομονάδων. Η μοριακή αυτή (υπο)μονάδα, η οποία χρησι-μοποιείται στη σύνθεση του πολυ-μερούς, ονομάζεται μονομερές και οι αντιδράσεις μέσω των οποίων το μονομερές ενώνεται προς το μεγα-λομόριο λέγονται αντιδράσειςπολυ-μερισμού. Ο ορισμός αυτός αφορά τα λεγόμενα πολυμερήπροσθήκης, μια και αυτά παράγονται από αντι-δράσεις σύνθεσης ή προσθήκης. Μία δεύτερη περίπτωση πολυμε-ρών είναι τα λεγόμενα πολυμερή

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 92 14/07/2017 14:01

93 / 93 / 144

συμπύκνωσης τα οποία, όπως ήδη αναφέρθηκε (βλέπε παράγραφο πρωτεϊνών) παράγονται από αντι-δράσεις συμπυκνώσεως. Σ’ αυτές οι μονομερείς ομάδες ενώνονται με διαμοριακή απόσπαση μικρών μο-ρίων, όπως το Η2Ο.

●Οόροςπλαστικάαφοράμίαμε-γάληκατηγορίαπολυμερώνκαιδί-νεταιγιαδιάκρισηαπόσυνθετικάελαστικάκαισυνθετικέςυφάνσι-μεςίνες.

Ανάλογα λοιπόν με την αντίδρα-ση παρασκευής τους τα πολυμερή διακρίνονται σε πολυμερή προσθή-κης και συμπύκνωσης. Από ένα χα-ρακτηριστικό παράδειγμα δίνεται

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 93 14/07/2017 14:01

94 / 94 / 144

παρακάτω.

CH2=CΗ | CH3

CH2CH CH3

CH2−CH CH3 ν

CH2−CH CH3

Πολυμερισμόςπροπενίουωςπα-ράδειγμαπολυμερούςπροσθήκης.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 94 14/07/2017 14:01

95 / 95 / 144

Θέρ

μανσ

ηαι

θυλε

νογλ

υκόλ

ητε

ρεφ

θαλι

κό ο

ξύ

ΗΟ

‒CH

2CH

2–Ο

Η +

ΗΟ

–C –

–

C‒Ο

ΗΟ

ΟH

+

πολ

υαιθ

υλεν

οτερ

εφθα

λικό

ςεσ

τέρα

ς

‒ΟC

H2C

H2–

Ο–C

–

–C‒Ο

CH

2CH

2–Ο

–C–

–C

‒Ο

ΟΟ

Ο

+ H

2Ο

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 95 14/07/2017 14:01

96 / 96 / 144 - 145

Πολυμερισμόςσυμπύκνωσηςμεπροϊόνπολυεστέρα.

Από άποψη προέλευσης τα πο-λυμερή μπορούν να διακριθούν σε πολυμερή τα οποία παράγει η φύση, τα λεγόμενα βιοπολυμερή και τα συνθετικά και τεχνητά πολυμερή. Ήδη έχουν αναφερθεί διάφορα βιοπολυμερή, όπως π.χ. τα παράγωγα της γλυκόζης (άμυλο και κυτταρίνη) καθώς και τα μετάξι και μαλλί σαν πρωτεΐνες (πολυα-μίδια ή πολυπεπτίδια). Πολλά από τα συνθετικά ή τεχνητά πολυμερή, επειδή είναι παράγωγα του εργα-στηρίου και της βιομηχανίας και όχι της φύσης δεν είναι «βιοαποσυντι-θέμενα» πλαστικά. Και τούτο διότι,

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 96 14/07/2017 14:01

97 / 97 / 145

μια και δεν τα παράγει η φύση δεν τα αναγνωρίζει και δεν έχει τον τρό-πο να τα αποβάλει ή απορροφήσει ή να τα αφομοιώσει. Βέβαια πολλά από αυτά τα υλικά είναι καύσιμα, αν και η πύρωση ή πυρόλυσή τους δεν είναι πάντα πρόσφορη μέθο-δος απόρριψης, μια και προκαλεί σοβαρή μόλυνση του αέρα. Οι προ-σπάθειες τείνουν αφενός μεν στην παρασκευή βιοαποσυντιθεμένων πλαστικών, αφετέρου δε στην ανα-κύκλωση των πλαστικών απορριμ-μάτων.

Ανάλογα τώρα με τη συμπερι-φορά τους κατά τη θέρμανσή τους, διακρίνονται σε θερμοστατικά και θερμοπλαστικά. Τα θερμοπλαστι-κά μαλακώνουν με τη θέρμανσή

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 97 14/07/2017 14:01

98 / 98 / 145

τους και μάλιστα με κατάλληλη πί-εση μορφοποιούνται σε διάφορα σχήματα. Επανέρχονται δε, όταν ψυχθούν στην αρχική τους κατά-σταση. Τα θερμοστατικά συνήθως σκληραίνουν με θέρμανση και δεν επανέρχονται στην αρχική τους κα-τάσταση, όταν ψυχθούν.

●Φυσικόπροϊόν:προϊόντοοποίοπαράγειηφύση.Συνθετικόπροϊόν:προϊόντοοποίοέχειτηνίδιαχημικήσύστασημετοφυσικόκαιανάλογεςιδιότητες(απομίμησητηςφύσηςαπότονάνθρωπο).Τεχνητόπροϊόν:δενέχειτηνίδιασύστασημετοφυσικόκαιβέβαιαέχειδιαφοροποιημένεςιδιότητες.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 98 14/07/2017 14:01

99 / 99 / 145

●Τοπρώτοαπόταθερμοστατι-κάπολυμερήήτανοκελουλοΐ-της(παράγωγοτηςκυτταρίνης),τοοποίοανακαλύφθηκεστηνπρο-σπάθειαεύρεσηςυλικούπουθααντικαθιστούσετοελεφαντόδο-ντοστιςμπάλεςτουμπιλιάρδου.

Πολυμερή προσθήκηςΑπό το μηχανισμό της αντίδρασης πολυμερισμού προσθήκης φαίνεται ότι οι καλύτερες πρώτες ύλες (μονομερή) είναι τα αλκένια. Έτσι πράγματι τα πρώτα και πολύ σπουδαία πολυμερή προέκυψαν από το CH2=CH2 και CH3CH=CH2 (πολυαιθυλένιο και πολυπροπυλένιο αντίστοιχα).

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 99 14/07/2017 14:01

100 / 100 / 145

●Πολυαιθυλένιομικρήςπυκνότη-ταςέχειΜrμεταξύ50000και300000.Τομεγάληςπυκνότηταςπερίτα3000000.

Το χλωροαιθένιο ή βινυλοχλωρί-διo, CH2=CHCl, πολυμεριζόμενο δί-νει ένα πολυμερές γνωστό ως PVC (ΠολυΒινυλοΧλωρίδιο):

νCH2=CH (−CH–CH2–)ν | | Cl Cl

καταλύτες

Το PVC έχει μέση σχετική μο-ριακή μάζα 1 500 000 και είναι ένα σκληρό και ανθεκτικό υλικό. Με τη μορφή αυτή χρησιμοποιείται για την παρασκευή σωλήνων, δίσκων φωνογράφου (pick-up) κ.λπ. Αν

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 100 14/07/2017 14:01

101 / 101 / 145

αναμειχθεί με εστέρες, μπορεί να γίνει πιο μαλακό (για το λόγο αυτό οι εστέρες λέμε ότι δρουν σαν πλα-στικοποιητές). Το πλαστικοποιη-μένο PVC χρησιμοποιείται για την παρασκευή «δέρματος βινυλικού» από το οποίο κατασκευάζονται πλαστικά αδιάβροχα, πετάσματα μπάνιου (κουρτίνες) κ.λπ.

Πολυμερισμός του ακρυλονιτρι-λίου, CH2=CHCN, δίνει το πολυα-κρυλονιτρίλιο το οποίο διαλυόμενο σε κατάλληλο διαλύτη (το διμεθυλο-φορμαμίδιο) μπορεί να δώσει συν-θετικές υφάνσιμες ίνες (Orlon).

νCH2=CH (–CH–CH2–)ν | | CN CN

FeSO4

H2O2

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 101 14/07/2017 14:01

102 / 102 / 145 - 146

Το Teflon παράγεται από τον πολυμερισμό του τετραφθοροαι-θυλενίου, CF2=CF2 παρουσία Fe2+, H2O2 και Η2Ο. Το Teflon έχει σημείο τήξης 327oC που είναι ασυνήθιστα υψηλό για πολυμερές προσθήκης. Είναι αδρανές στα χημικά αντιδρα-στήρια και έχει πολύ μικρό συντε-λεστή τριβής.

Ένα πολυμερές με εξαιρετικές οπτικές ιδιότητες παράγεται από τον πολύμερισμό του μεθακρυλικού μεθυλίου, CH2=CH(CH3)COOCH3.

CH3 CH3| |νCH2=C (−CH−CH2−)ν | |

COOCH3 COOCH3

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 102 14/07/2017 14:01

103 / 103 / 146

Από τον συμπολυμερισμό βινυ-λοχλωριδίου και 1,1–διχλωρο-αιθυ-λενίου (βινυλιδενχλωρίδιο) παρά-γεται το κυριότερο υλικό κατασκευ-ής ειδών συσκευασίας περιτυλίγ-ματος τροφίμων:

Cl |νCH2=C + νCH2=CH | | Cl Cl

Cl | (–CH2–C–CH2–CH–)ν | Cl

Οι ιδιότητες των πολυμερών προσθήκης, όπως η κρυσταλλική ή όχι δομή τους, το σημείο τήξης ή

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 103 14/07/2017 14:01

104 / 104 / 146

καλύτερα μαλάκυνσής τους, η πυ-κνότητα και οι μηχανικές τους ιδιό-τητες εξαρτώνται σε μέγιστο βαθμό από τις συνθήκες παραγωγής τους. Αυτές τελικά διαμορφώνουν τη στε-ρεοχημεία του πολυμερούς. Με τη χρήση των λεγομένων καταλυτών Ziegler–Natta είναι πλέον δυνατός ο στερεοχημικός έλεγχος του παρα-γόμενου πολυμερούς.

●ΟιZieglerκαιNattaμοιράστη-καντοβραβείοNobelΧημείαςτο1963.

Πολυμερή συμπύκνωσηςΕκτός από τις πρωτεΐνες που

αναφέρθηκαν σε προηγούμενη παράγραφο, τα πλέον σημαντικά

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 104 14/07/2017 14:01

105 / 105 / 146

πολυμερή συμπύκνωσης είναι τα πολυαμίδια, οι πολυεστέρες και οι ρητίνεςτηςφορμαλδεΰδης.

Τα πολυαμίδια(–ΝΗ–CO–)ν

Η έρευνα για ένα συνθετικό υλι-κό με ιδιότητες ανάλογες με εκεί-νες του μεταξιού οδήγησαν στην ανακάλυψη μιας ολόκληρης οικο-γένειας συνθετικών πολυαμιδίων γνωστών με το γενικό όνομα Nylon. Ένα από τα πιο σημαντικά Nylon είναι το Nylon 6,6. Αυτό μπορεί να παρασκευαστεί από ένα δικαρβο-νικό οξύ με έξι άτομα άνθρακα (το πρώτο 6 στην ονομασία), το αδιπικόοξύ και από μία διαμίνη με έξι άτομα

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 105 14/07/2017 14:01

106 / 106 / 146

άνθρακα (το δεύτερο 6...), την εξα-μεθυλενοδιαμίνη. Στη βιομηχανική παραγωγή αυτές οι δύο ενώσεις αντιδρούν σε ισομοριακές αναλο-γίες ώστε να δώσουν ένα 1:1 άλας. Στη συνέχεια το άλας αυτό (λέγε-ται και άλας του Nylon) θερμαίνεται στους 270ºC και σε πίεση ≈ 17 atm, οπότε πολυμερίζεται προς το πολυ-αμίδιο (Nylon).

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 106 14/07/2017 14:01

107 / 107 / 146 - 147

nΗΟ

C

CΟ

Η +

nΗ

2N

NH

2

Αδι

πικ

ό οξ

ύΕξ

αμεθ

υλεν

οδια

μίνη

ΟΟ

( CH

2)6

( CH

2)4

–ΟC

C

––Ν

Η

Ν

Η–C

C

-–––

ΝΗ

–Ο

ΟΟ

Ο

–( C

H2

) 6–N

H3+

+ (2n–

1)H

2O

Nyl

on 6

,6

( CH

2 ) 6

( CH

2 ) 4

( CH

2 ) 4

n–1

n ‒Ο

C

C─

O–

Η3N

N

H3

ΟΟ

( CH

2 ) 6

( CH

2 ) 4

Θέρ

μανσ

ηΠ

ολυμ

ερισ

μός

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 107 14/07/2017 14:01

108 / 108 / 147

Το Nylon 6,6 το οποίο παρά-γεται με αυτές τις συνθήκες έχει σχετική μοριακή μάζα ≈ 10 000 και σημείο τήξης ≈ 250oC. Όταν τακεί μπορεί να μορφοποιηθεί σε ίνες οι οποίες στη συνέχεια επιμηκύνονται μηχανικά σε μήκος 4ιο του αρχικού τους. Αυτή η επεξεργασία αυξάνει πολύ τις μηχανικές του ιδιότητες.

Πολυεστέρες –C–O–

O

ν

Ένας από τους σπουδαιότε-ρους πολυεστέρες είναι και ο πο-λυαιθυλένοτερεφθαλικός, ο οποίος δόθηκε ως παράδειγμα πολυμε-ρούς συμπύκνωσης. Εκτός από

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 108 14/07/2017 14:01

109 / 109 / 147

την παραπάνω αντίδραση, ο πο-λυεστέρας αυτός μπορεί να παρα-σκευαστεί και με αντίδραση μετε-στεροποίησης και μετά πολυμερι-σμό του νέου εστέρα. Έτσι, αρχικά θερμαίνεται (≈ 200 oC) διμέθυλο τερεφθαλικός εστέρας με περίσ-σεια αιθυλένογλυκόλης (το γνωστό και ως αντιψυκτικό στα ψυγεία των αυτοκινήτων). Έτσι προκύπτει ο νέος εστέρας, ο οποίος στη συνέ-χεια πολυμερίζεται προς τον πολυ-αιθυλενοτερεφθαλικό πολυεστέρα. Με μορφή υφανσίμων, συνθετικών ινών είναι γνωστός με τα ονόματα Dacron και Terylene.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 109 14/07/2017 14:01

110 / 110 / 147

Πολυουρεθάνες

O

νHN–C–O–

Μία ουρεθάνη παράγεται από την αντίδραση μιας αλκοόλης με ένα ισοκυανικόομόλογο:R–OH++O=C=N–R΄ R–O–CO–NH–R΄ (ουρεθάνη). Οι πολυουρεθάνες συ-νήθως παράγονται με αντίδραση μιας διόλης(πολυμερές με πρωτο-ταγείς –ΟΗ με ένα διισοκυανικό πα-ράγωγο, το οποίο συνήθως είναι το τολουολο-2,4-διισοκυανικό. Προ-σθήκη μικρής ποσότητας νερού στο μίγμα που πολυμερίζεται προκα-λεί μερική υδρόλυση του R–N=C=O προς CO2. Αυτό δημιουργεί τον αφρό της πολυουρεθάνης.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 110 14/07/2017 14:01

111 / 111 / 147

OH

OH

OH

OH

OH

OH

OH

Ηδομήτουβακελίτη.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 111 14/07/2017 14:01

112 / 112 / 147

Πολυμερή φορμαλδεΰδης- φαινό-λης

Ένα από τα πρώτα συνθετικά πολυμερή τα οποία παρήχθησαν ήταν και ένα πολυμερές (ή ρητίνη) γνωστό ως βακελίτης. Αυτός πα-ράγεται με αντίδραση συμπύκνω-σης μεταξύ φαινόλης C6H5OH και ΗCH=O με καταλύτες οξέα ή βάσεις. Το παραγόμενο πολυμερές έχει πολύ υψηλό σημείο τήξης και είναι μονωτικό του ηλεκτρισμού.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 112 14/07/2017 14:01

113 / 113 / 148

(5.5.) Υφάνσιμες ίνες

Υφάνσιμες ύλες είναι εκείνες οι οποίες με κατάλληλη επεξεργασία μπορούν να μετατραπούν σε ίνες από τις οποίες παρασκευάζονται νήματα και υφάσματα. Υφάνσιμες ίνες υπάρχουν: φυσικές (ο αμίαντος από τις ανόργανες, βαμβάκι, λινά-ρι, η κάνναβη από φυτικές και το μετάξι από ζωικές), τεχνητές (όπως αναγεννημένη φυτική κυτταρίνη και καζεΐνη του γάλακτος ζωική), συν-θετικές (πολυαμίδια, πολυεστέρες κ.λπ.).

Εκτός από τα πλαστικά και τα ελαστικά ή ελαστομερή, ο πολυμε-ρισμός χρησιμοποιήθηκε και για

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 113 14/07/2017 14:01

114 / 114 / 148

την παραγωγή συνθετικών υφανσί-μων ινών. Ο άνθρωπος από νωρίς χρησιμοποίησε για την ένδυσή του τις τρεις κύριες φυσικές ίνες. Μαλ-λί και μετάξι, τα οποία όπως ανα-φέρθηκε είναι πρωτεϊνικής δομής, και βαμβάκι το οποίο είναι καθαρή κυτταρίνη (υδατάνθρακας). Οι μεγά-λες όμως ανάγκες οδήγησαν στην έρευνα και δημιουργία συνθετικών και τεχνητών ινών, οι οποίες απο-τελούν πλέον το αντικείμενο ενός μεγάλου βιομηχανικού κλάδου.

Για την παρασκευή τεχνητών υφανσίμων ινών δοκιμάστηκαν και χρησιμοποιήθηκαν σε γενικές γραμμές όλα τα προϊόντα πολυμε-ρισμού. Κυρίως όμως χρησιμοποι-ήθηκαν πολυαμίδια, πολυεστέρες

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 114 14/07/2017 14:01

115 / 115 / 148

και πολυακρυλονιτρίλια.Η πλέον γνωστή συνθετική ίνα

είναι το Nylon 6,6, το οποίο είναι ένα πολυαμίδιο, όπως ήδη ανα-φέρθηκε. Ειπώθηκε επίσης ότι δεν υπάρχει “ένα μόνο” Νylon. Το αρχι-κό Nylon 6,6 μετεξελίχθη σε Nylon 10,10 στο οποίο τα μονομερή (καρ-βοξυλικό οξύ και αμίνη) έχουν από 10 άτομα άνθρακα. Το Nylon 6 απο-δείχτηκε πάντως το πλέον πετυ-χημένο, το οποίο προκύπτει από ένα μόνο μονομερές με 6 άτομα C και περιέχει στο ένα άκρο του την –COOH και στο άλλο την –ΝΗ2 .

Μετά τα πολυαμίδια η έρευνα οδήγησε στην παρασκευή ινών από πολυεστέρες και ακρυλικά. Από τους πολυεστέρες κυριότερος

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 115 14/07/2017 14:01

116 / 116 / 148

εκπρόσωπος είναι ο παραγόμενος από τη συμπύκνωση τερεφθαλικού οξέος με την αιθυλενογλυκόλη. Το προϊόν (Terylene, Dacron) πλησι-άζει περισσότερο τις ιδιότητες του μαλλιού και σ’ αυτό υπερτερεί του Nylon. Δεν έχει όμως την ελαστικό-τητα του τελευταίου.

Τα ακρυλικά (Orlon, Acrilan) εί-ναι πολυμερή του ακρυλονιτριλίου και πλησιάζουν τις ιδιότητες μιας καλής ποιότητας μαλλιού. Ένα εξε-λιγμένο προϊόν στην κατηγορία αυτή είναι ένα συμπολυμερές ακρυ-λονιτριλίου με CH2=CCl2 του οποί-ου οι ιδιότητες πλησιάζουν εκείνες του μεταξιού. Επιπλέον είναι ανθε-κτικό στη φλόγα και δεν αναφλέγε-ται.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 116 14/07/2017 14:01

117 / 117 / 148

●Ηπλέονγνωστήτεχνητήκυττα-ρινούχοςυφάνσιμηύληείναιτοτεχνητόμετάξι(rayon).

●Τεχνητόμαλλίείναιηλανιτάληαπόκαζεΐνηκαιφορμόλη.

Ηετήσιαπαραγω-γήτωνυφανσίμωνσυνθετικώνινώνγιατιςαρχέςτηςδεκαετίαςτου’90είναιπερίπου45000000τόνοι.Οιπολυεστέρεςείναιτο40%,τα

Nylonτο35%καιταακρυλικάτουπόλοιπο.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 117 14/07/2017 14:01

118 / 118 / 148 - 149

Ίνες αναπτύχθηκαν και από τα πολυαιθυλένιο και πολυπροπυλέ-νιο για ειδικότερες χρήσεις. Γενικό-τερα οι τεχνητές ίνες έχουν το πλε-ονέκτημα να παρουσιάζουν εξειδι-κευμένεςιδιότητες, οι οποίες καλύ-πτουν ευρύ φάσμα αναγκών. Αυτό ίσως είναι και το κυριότερο πλεο-νέκτημά τους έναντι των φυσικών ινών.

Όπως καταλαβαίνει κανείς, οι διαφορές των υφανσίμων υλών και ινών θα πηγάζουν από τις δια-φορές στη χημική τους σύσταση. Έτσι π.χ. το μετάξι είναι πρωτεϊνι-κής φύσης, ενώ το τεχνητό μετά-ξι (rayon) είναι υδατάνθρακας. Το μαλλί είναι ζωική πρωτεΐνη, ενώ η λανιτάλη ξεκινά από πρωτεΐνη

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 118 14/07/2017 14:01

119 / 119 / 149

γάλακτος. Το βαμβάκι είναι καθα-ρή κυτταρίνη (υδατάνθρακας), ενώ το terylene πολυεστέρας. Οι φυσι-κές ίνες απορροφούν νερό (όπως ιδρώτα) σε γενικές γραμμές ευκολό-τερα από τις συνθετικές και συνε-πώς μπορούν να βαφούν και να φι-νιριστούν με τη βοήθεια ουσιών δι-αλυτών στο νερό. Αντίθετα, οι συν-θετικές επειδή δεν προσροφούν νερό, απαιτούν πολυπλοκότερες επεξεργασίες και ακριβότερα υλικά. Επίσης, οι φυσικές ίνες αντέχουν σε υψηλότερες θερμοκρασίες από τις συνθετικές και δε διαλύονται σε πολλούς οργανικούς διαλύτες, πράγμα το οποίο διευκολύνει το λε-γόμενο στεγνό καθάρισμα.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 119 14/07/2017 14:01

120 / 120 / 150

Γνωρίζεις ότι…

Προϊόντααπόπολυαιθυλένιο

Η ανακάλυψη του πολυαιθυλε-νίου

Χωρίς καμιά αμφιβολία το πιο πετυχημένο πολυμερές από αυτά που αναπτύχθηκαν τη δεκαετία του ‘30 ήταν το πολυαιθυλένιο. Η

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 120 14/07/2017 14:01

121 / 121 / 150

ανακάλυψή του ήταν τυχαία και έγινε στα πλαίσια ενός προγράμ-ματος βασικής έρευνας στα εργα-στήρια της βιομηχανίας ICI στην Αγγλία.

Ως τις αρχές του 1930 δεν εί-χαν γίνει πολλές έρευνες γύρω από την επίδραση υψηλών πιέ-σεων πάνω στις χημικές αντιδρά-σεις. Η ICI αποφάσισε να κάνει μία βασική έρευνα αντιδράσεων υπό πίεση 1000 atm για να «δει τι θα γίνει». Έτσι το 1933 οι Dr. Gibson και Fawcett άρχισαν να μελετούν την αντίδραση μεταξύ αιθυλενίου και βενζαλδεΰδης πε-ριμένοντας το σχηματισμό μιας σύμπλοκης ένωσης μεταξύ τους.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 121 14/07/2017 14:01

122 / 122 / 150

Το πείραμα ξεκίνησε την Παρα-σκευή 24 Μαρτίου και όταν επέ-στρεψαν τη Δευτέρα διαπίστω-σαν ότι υπήρχε διαρροή στη συ-σκευή και όλη η αλδεΰδη είχε φύ-γει. Ξεσκεπάζοντας το θερμαντι-κό μανδύα διαπίστωσαν ότι στο εσωτερικό της διάταξης είχε σχη-ματισθεί ένα κηρώδες υλικό. Στη μηνιαία τους αναφορά έγραψαν: «Μελετήθηκε η αντίδραση μετα-ξύ αιθυλενίου και βενζαλδεΰδης στους 170oC και 2 000 atm πίε-ση. Μία ποσότητα κηρώδους πο-λυμερούς του αιθυλενίου σχημα-τίστηκε». Η εργασία γύρω από το θέμα αυτό σταμάτησε. Το πολυ-αιθυλένιο είχε ανακαλυφθεί αλλά

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 122 14/07/2017 14:01

123 / 123 / 150

δεν είχε εξερευνηθεί…Οι ίδιοι, σχολιάζοντας τα γε-

γονότα αυτά το 1964, έγραψαν: «Ανατρέχοντας στα τότε γεγονό-τα, κάνει εντύπωση το σταμάτη-μα των εργασιών γύρω από αυ-τήν την ενδιαφέρουσα ανακάλυ-ψη η οποία είχε μόνο ακαδημαϊ-κό ενδιαφέρον εκείνη την εποχή. Όμως τότε η επιστήμη των συν-θετικών πολυμερών ήταν ακό-μη στα σπάργανα και κανείς δεν ονειρευόταν τη σημερινή τερά-στια τεχνολογική και εμπορική εξέλιξή τους. Την εποχή εκείνη τα μόνα θερμοπλαστικά πολυμερή ήταν το πολυμεθυλομεθακρυλικό και το πολυστυρένιο, υλικά και τα

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 123 14/07/2017 14:01

124 / 124 / 150

δύο πολύ σκληρά και πολύ δια-φορετικά από το μαλακό, διαφα-νές πολυμερές του αιθυλενίου το οποίο είχαμε ανακαλύψει…»

Δύο χρόνια αργότερα επα-ναλήφθηκε το πείραμα προσπα-θώντας να ανεβάσουν την πίε-ση στις 2 000 atm. Δεν πέτυχαν όμως την πίεση αυτή και απλά διαβίβαζαν, όσο αέριο αιθυλένιο είχαν, στη συσκευή πιστεύοντας ότι υπήρχε διαρροή. Έψυξαν στη συνέχεια το δοχείο χωρίς όμως να το ανοίξουν αμέσως (δηλαδή κρατώντας την πίεσή του σταθε-ρή). Ανοίγοντάς το τελικά το βρή-καν γεμάτο από μία άσπρη σκό-νη που ήταν το πολυμερές. Αρ-γότερα βρέθηκε ότι, αν η πίεση

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 124 14/07/2017 14:01

125 / 125 / 150

ελαττωθεί πριν από την ψύξη, τότε το πολυμερές παράγεται στην κηρώδη μορφή των Gibson και Fawcett.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 125 14/07/2017 14:01

126 / 126 / 151

Ανακεφαλαίωση

1. Η έρευνα έδειξε ότι τα πολυμε-ρή είναι μεγαλομοριακές ενώσεις οι οποίες αποτελούνται από μία επαναλαμβανόμενη βασική μο-νάδα. Έτσι π.χ. η κυτταρίνη έχει για βασική μονάδα τη γλυκόζη.

2. Οι υδατάνθρακες θεωρήθηκαν αρχικά ως ενώσεις του C με μό-ρια νερού. Επίσης ονομάστη-καν και σάκχαρα, γιατί ορισμένες από αυτές έχουν γλυκιά γεύση.

3. Οι υδατάνθρακες με βάση τις πε-ριεχόμενες χαρακτηριστικές ομά-δες διακρίνονται σε πολυυδρο-ξυαλδεΰδες και πολυυδροξυκετό-νες.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 126 14/07/2017 14:01

127 / 127 / 151

4. Οι υδατάνθρακες με βάση τα προϊόντα υδρόλυσης διακρίνο-νται σε ολιγοσακχαρίτες (μόνο, δι ... σακχαρίτες) και πολυσακ-χαρίτες, οι οποίοι υδρολυόμενοι δίνουν πάνω από 10 μόρια μον-σακχαριτών.

5. Οι μονοσακχαρίτες κατατάσσο-νται με βάση τη χαρακτηριστι-κή ομάδα σε αλδόζες και κετό-ζες και με τον αριθμό ατόμων C τα οποία έχουν. Έτσι π.χ. η γλυ-κόζη είναι μία αλδοεξόζη, ενώ η φρουκτόζη είναι μία κετοεξόζη.

6. Μία από τις χημικές ιδιότητες των μονοσακχαριτών η οποία χρησιμοποιείται για την ταυτο-ποίησή τους είναι ο αναγωγικός

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 127 14/07/2017 14:01

128 / 128 / 151

τους χαρακτήρας. Οι αλδόζες και οι α-υδροξυκετόζες ανάγουν ήπια οξειδωτικά, όπως τα αντι-δραστήρια Fehling και Tollens δίνοντας χαρακτηριστικά ιζήμα-τα.

7. Οι υδατάνθρακες συνθέτονται στα πράσινα φυτά με τη φωτο-σύνθεση. Αυτή είναι μία πολύ-πλοκη διαδικασία η οποία χρη-σιμοποιεί την ηλιακή ενέργεια, για να ανάγει ή να δεσμεύσει το CO2. Οι υδατάνθρακες στα φυτά είναι η κύρια “αποθήκη” της ηλι-ακής ενέργειας και μέσω αυτών αυτή μεταφέρεται και στα ζώα ως τροφή.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 128 14/07/2017 14:01

129 / 129 / 151

8. Ο μεταβολισμός των υδατανθρά-κων είναι και αυτός με τη σειρά του ένα σύνολο ενζυματικά κα-ταλυομένων αντιδράσεων, στις οποίες κάθε στάδιο-βήμα που δί-νει ενέργεια (εξώθερμο ή καλύ-τερα εξωεργονικό) είναι μία οξεί-δωση. Η απόδοσή τους είναι πε-ρίπου 4 kcal∙g–1

9. Τα λίπη και τα έλαια είναι εστέ-ρες της γλυκερίνης με ανώτερα μονοκαρβονικά οξέα κορεσμένα (λίπη) ακόρεστα (έλαια).

10. Η σαπωνοποίηση των λιπών και των ελαίων είναι η υδρόλυ-σή τους σε αλκαλικό περιβάλ-λον. Έτσι παράγονται τα άλατα των οξεών με Na ή Κ τα οποία αποτελούν τους σάπωνες.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 129 14/07/2017 14:01

130 / 130 / 152

11. Η κύρια χρήση των σαπουνιών στηρίζεται στη λεγόμενη απορ-ρυπαντικήτουςδράση. Ο μηχα-νισμός με τον οποίο αυτοί απο-μακρύνουν τους ρύπους είναι ανάλογος με εκείνον της διάλυ-σής τους. Το αιώρημα του σα-πουνιού μπορεί να διαχωρί-σει τη «βρωμιά» σε μικρότερα τμήματα, μια και η ανθρακική, υδρόφοβη, αλυσίδα μπορεί να διέλθει από την ελαιώδη επικά-λυψή της.

12. Τα συνθετικάαπορρυπαντικά δρουν με τον ίδιο τρόπο με τον οποίο δρουν και οι σάπωνες. Από άποψη δομής έχουν και αυτά μία μακριά μη πολική, κο-ρεσμένη, ανθρακική αλυσίδα

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 130 14/07/2017 14:01

131 / 131 / 152

με μία πολική ομάδα στο τέλος της. Οι πολικές ομάδες των πε-ρισσοτέρων συνθετικών απορ-ρυπαντικών είναι θειικοί ή καλύ-τερα σουλφονικοί εστέρες ή θει-ικά άλατα του Na.

13. Ο κυριότερος ρόλος των λιπών στη διατροφή των θηλαστικών είναι ως πηγή χημικής ενέργει-ας. Αποδίδουν σε μέσο όρο 9 kcal∙g–1.

14. Οι πρωτεΐνες είναι τα σημαντι-κότερα βιολογικά πολυαμίδια και οι μονομερείς τους μονά-δες είναι περίπου 20 διαφορετι-κά αμινοξέα. Tα αμινοξέα αυτά συνδέονται με πεπτιδικό δεσμό κάνοντας τις πρωτεΐνες πολυ-πεπτίδια.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 131 14/07/2017 14:01

132 / 132 / 152

15. Oι πρωτεΐνες εκτελούν πολλές αποστολές, όπως να κατασκευ-άζουν και να συντηρούν ιστούς. Μεταβολίζονται σε ουρία αποδί-δοντας περίπου 4 kcal∙g–1.

16. Τα πολυμερή προσθήκης εί-ναι ενώσεις οι οποίες συνίστα-νται από πολύ μεγάλα μόρια τα οποία είναι φτιαγμένα από έναν μεγάλο αριθμό επαναλαμβανο-μένωνυπομονάδων. Η μοριακή αυτή (υπο)μονάδα ονομάζεται μονομερές και οι αντιδράσεις μέσω των οποίων το μονομερές ενώνεται προς το μεγαλομόριο, λέγονται αντιδράσεις πολυμερι-σμού.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 132 14/07/2017 14:01

133 / 133 / 152

17. Τα πολυμερήσυμπύκνωσης πα-ράγονται από αντιδράσεις συ-μπύκνωσης. Σ’ αυτές οι μονομε-ρείς ομάδες ενώνονται με δια-μοριακή απόσπαση μικρών μο-ρίων όπως το Η2Ο.

18. Πολυμερή προσθήκης είναι τα πολυαιθυλένιο, πολυπροπυλέ-νιο, πολυβινυλοχλωρίδιο, πο-λυακρυλονιτρίλιο. Η στερεοδο-μή του πολυμερούς μπορεί να ελέγχεται με καταλύτες.

19. Τα πλέον σημαντικά πολυμερή συμπύκνωσης είναι τα πολυα-μίδια, οι πολυεστέρες και οι ρη-τίνες της φορμαλδεΰδης. Από τα πολυαμίδια σπουδαιότερα είναι τα Nylon και από τους

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 133 14/07/2017 14:01

134 / 134 / 152 - 153

πολυεστέρες ο πολυαιθυλενο-τερεφθαλικός. Η ουρεθάνη πα-ράγεται από την αντίδραση μιας αλκοόλης με ένα ισοκυανι-κό ομόλογο. Ο βακελίτης είναι ένα συμπολυμερές φαινόλης και φορμαλδεΰδης.

20. Υφάνσιμες ύλες είναι εκείνες οι οποίες με κατάλληλη επεξεργα-σία μπορούν να μετατραπούν σε ίνες από τις οποίες παρα-σκευάζονται νήματα και υφά-σματα. Υφάνσιμες ίνες υπάρ-χουν: φυσικές (ο αμίαντος από τις ανόργανες, βαμβάκι, λινά-ρι, η κάνναβη από φυτικές και το μετάξι από ζωικές), τεχνητές (όπως αναγεννημένη κυτταρίνη, φυτική και καζεΐνη του γάλακτος

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 134 14/07/2017 14:01

135 / 135 / 153

ζωική), συνθετικές (πολυαμίδια, πολυεστέρες).

Λέξεις-κλειδιά

●μεγαλομόρια●δομικήμονάδα●υδατάνθρακες●σάκχαρα●πολυυδροξυαλδεΰδες●πολυυδροξυκετόνες●ολιγοσακχαρίτες●πολυσακχαρίτες●μονοσακχαρίτες●αλδόζες●κετόζες●εξόζες●γλυκεριναλδεΰδη●ταυτοποίηση

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 135 14/07/2017 14:01

136 / 136 / 153

●σύνθεση●Fehling●Benedict●Tollens●φωτοσύνθεση●μεταβολισμός●άμυλο●γλυκογόνο●κυτταρίνη●λιπίδια●τριγλυκερίδια●λίπη●έλαια●σαπωνοποίηση●σάπωνες●υδρόφιλο●υδρόφοβο●απορρυπαντικά●αλκυλοσουλφονικά

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 136 14/07/2017 14:01

137 / 137 / 153

●εξαλάτωση●μετάξι●βιοπολυμερή●πρωτεΐνες●λευκώματα●ορμόνες●ένζυμα●αμινοξέα●πεπτιδικόςδεσμός●πολυαμίδια●πρωτογενήςδομή●γλυκίνη●αλανίνη●πλαστικά●πολυμερές●μονομερές●πολυμερήπροσθήκης●πολυαιθυλένιο●πολυπροπυλένιο

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 137 14/07/2017 14:01

138 / 138 / 153

●πολυακρυλικό●συμπολυμερισμός●πολυμερήσυμπύκνωσης●πολυαμίδια●nylon●πολυεστέρες●πολυουρεθάνες●βακελίτης●υφάνσιμεςίνες●μαλλί●οrlon

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 138 14/07/2017 14:01

139 / 139 / 154

Ερωτήσεις - Ασκήσεις - Προβλήματα

Ερωτήσεις Επανάληψης

1. Ποιες ενώσεις λέγονται μεγαλο-μοριακές;

2. Τι είναι οι δομικές μονάδες των μεγαλομοριακών ενώσεων;

3. Από πού προέρχεται η ονομασία υδατάνθρακες;

4. Όλα τα σάκχαρα έχουν γλυκιά γεύση;

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 139 14/07/2017 14:01

140 / 140 / 154

5. Πώς ταξινομούνται τα σάκχα-ρα με βάση τις χαρακτηριστικές τους ομάδες;

6. Ποια σάκχαρα καλούνται απλά και ποια υδρολυόμενα;

7. Τι είναι οι ολιγοσακχαρίτες και τι οι πολυσακχαρίτες;

8. Τι είναι η γλυκόζη κα τι η σακχα-ρόζη;

9. Δώστε δύο παραδείγματα πολυ-σακχαριτών.

10. Δώστε από ένα παράδειγμα αλ-δοπεντόζης και κετοεξόζης.

11. Ποιο είναι το απλούστερο σάκ-χαρο;

12. Ποια σάκχαρα ονομάζονται ανα-γόμενα;

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 140 14/07/2017 14:01

141 / 141 / 154

13. Ποιο είναι το αντιδραστήριο του Fehling;

14. Ποια δοκιμασία δίνει ως προϊόν το κάτοπτρο Ag;

15. Τι χρώμα έχει το ίζημα που προ-κύπτει από το αντιδραστήριο του Fehling;

16. Τι καλείται ταυτοποίηση μιας ένωσης;

17. Τι είναι η φωτοσύνθεση και τι ο μεταβολισμός ενός σακχάρου;

18. Ποια είναι σε μέσο όρο η θερμι-δομετρική αξία ενός g υδατάν-θρακα;

19. Ποια είναι τα βιοπολυμερή;20. Τι είναι ο πεπτιδικός δεσμός;

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 141 14/07/2017 14:01

142 / 142 / 154 - 155

21. Ποια η διαφορά πολυπεπτιδίων από πρωτεΐνες;

22. Τι είναι ο πολυμερισμός συμπύ-κνωσης και σε τι διαφέρει από εκείνον της προσθήκης;

23. Τι καλείται πρωτογενής δομή στα αμινοξέα;

24. Δώστε παραδείγματα πρωτεϊ-νών καθώς και τις λειτουργίες που επιτελούν.

25. Τι είναι από άποψη δομής το βαμβάκι, το μαλλί και το Nylon;

26. Τι είναι τα πολυαμίδια;27. Δώστε ένα παράδειγμα πολυε-

στέρα και των εφαρμογών του. 28. Τι περιλαμβάνει ο όρος πλαστι-

κά;

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 142 14/07/2017 14:01

143 / 143 / 155

29. Δώστε από δύο παραδείγματα πολυμερών προσθήκης.

30. Τι είναι ο συμπολυμερισμός; Δώστε ένα παράδειγμα.

31. Δώστε ένα παράδειγμα πολυε-στέρα και μιας πολυουρεθάνης.

32. Τι είναι ο βακελίτης και ποια η κύρια ιδιότητά του;

33. Να αναφέρετε παραδείγματα φυσικών, τεχνητών και συνθετι-κών υφανσίμων ινών.

34. Να αναφέρετε δύο πλεονεκτήμα-τα των φυσικών ινών έναντι των συνθετικών.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 143 14/07/2017 14:01

144 / 144 / 155

Ασκήσεις - Προβλήματα

α. Συνθετικά πολυμερή

35. Παρακάτω δίνονται τα εμπορικά ονόματα ορισμένων πολύ γνω-στών πολυμερών (πλαστικών). Δώστε τα αντίστοιχα μονομερή:

α. PVC β. Στυρόλιο γ. Πολυπροπυλένιο δ. Teflon ε. Orlon στ. Plexiglas

36. Τα πολυμερή συμπύκνωσης τα οποία προκύπτουν από δύο ή περισσότερα μονομερή λέγο-νται:

α. ετεροπολυμερή β. ομοπολυμερή γ. συμπολυμερή δ. ελαστικά ε. πλαστικά

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 144 14/07/2017 14:01

145 / 145 / 155

37. Το μόριο που θα αποσπα-σθεί κατά τη συμπύκνωση των ΗΟCH2CH2OH και C2H5OOC – C6H5 – COOC2H5 (διαιθυλοτερεφθαλικός εστέρας) είναι:

α. Η2Ο β. CH3OH γ. CH3CH2OH δ. C6H6

*38. Υπάρχουν ανάμεσα στα άλλα και δύο πολυπροπυλένια. Το ένα είναι μαλακό, με χαμηλό ση-μείο τήξης και μικρή αντοχή. Το άλλο είναι μεγάλης αντοχής και υψηλού σημείου τήξης. Σε ποιο από τα δύο πιστεύετε ότι τα μό-ριά του είναι πιο «τακτικά» συν-δεδεμένα ή πιο κρυσταλλικά;

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 145 14/07/2017 14:01

146 / 146 / 155 - 156

39. Στα πολυμερή προσθήκης η σχετική μοριακή μάζα του πο-λυμερούς είναι ακριβώς ……… …………… της Mr του ……….. .

40. Ένα πολυμερές που έχει την παρακάτω δομή:

~Α – Α – Α – Α – Α – Α ~ | | | | | |

Α Α Α Α Α Α θα το χαρακτηρίζατε σαν: α. γραμμικό β. διακλαδισμένο γ. δικτυωτό41. Τι είναι σωστότερο να ορίζεται

ως βαθμός πολυμερισμού (ν ή i): ο αριθμός των μονομερών που αποτελούν το πολυμερές ή ο αριθμός των μονομερών που

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 146 14/07/2017 14:01

147 / 147 / 156

αποτελούν μία αλυσίδα του πο-λυμερούς;

42. Τα υλικά τα οποία επανακτούν το αρχικό τους σχήμα μετά από μία παραμόρφωση λέγονται:

α. πλαστικά β. ελαστομερή γ. θερμοπλαστικά δ. ίνες

43. Ποια είναι η σχετική μοριακή μάζα του PVC, αν ένα μόριο του πολυμερούς αποτελείται από 2 500 μόρια του μονομερούς;

Mr=156250

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 147 14/07/2017 14:01

148 / 148 / 156

44. H αντίδραση RCO – OH + H – NHR´

ROC – NHR´ + H2O είναι μία αντίδραση:

α. πολυμερισμού β. συμπύκνωσης γ. εστεροποίησης δ. προσθήκης

45. Στην παραπάνω αντίδραση και κυρίως στη φάση του πολυμε-ρισμού απομακρύνεται κατάλ-ληλα το νερό. Αυτό γίνεται:

α. Για να παράγεται άνυδρο προϊόν. β. Για να μη διασπάται το προϊ-όν.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 148 14/07/2017 14:01

149 / 149 / 156

γ. Για να επιταχύνεται η αντί-δραση λόγω αύξησης της συ-γκέντρωσης των αντιδρώντων. δ. Για να μετατοπίζεται η ισορ-ροπία προς τα «δεξιά».

46. Το μονομερές του (–CH2–CH =CH–CH2–)ν είναι:

α. CH3CH=CHCH3 β. CH=CH2CH2CH3 γ. CH2=CH–CH=CH2

47. Ποια είναι η σχετική μοριακή μάζα πολυμερούς που αποτε-λείται από 2000 μόρια του μο-νομερούς CH2=CH–CH=CH2;

Mr=108000

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 149 14/07/2017 14:01

150 / 150 / 156

β. Πρωτεΐνες

48. Το προϊόν της αντίδρασης:H2N–CH2–CO–OH +

+ H–NH–CH2COOH H2N–CH2–CO–NH–CH2– COOH

είναι: α. μία πρωτεΐνη β. ένας εστέρας γ. ένα πολυπεπτίδιο δ. ένα διπεπτίδιο

49. Μεταξύ των αμινοξέων αλανίνη, NΗ2– CH(CH3) – COOH και γλυ-κίνη, πόσα και ποια διπεπτίδια μπορούν να δημιουργηθούν; Σε τι τυχόν διαφέρουν;

22=4αμινοξέα

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 150 14/07/2017 14:01

151 / 151 / 156 - 157

*50. Πόσα διπεπτίδια μπορούν να προκύψουν από συνδυασμό 20 διαφορετικών αμινοξέων; Θυμηθείτε ότι μεταξύ 2 προ-κύπτουν δύο, μεταξύ τριών 9 κ.ο.κ.

51. Οι πρωτεΐνες μπορούν να θεω-ρηθούν φυσικά ……….. ή πο-λυμερή…….

*52. H C2Η5ΝΗ2, το CH3COOH και το NΗ2CH2COOH έχουν αντίστοιχα σημεία τήξης -81, 17 και 233oC. Αυτό οφείλεται στις διαφορετι-κές μοριακές τους μάζες ή στην ύπαρξη διαφορετικών δυνάμε-ων άρα και δεσμών μεταξύ των μορίων τους; Τι είδους δυνά-μεις αναμένετε να υπάρχουν στα δύο τελευταία;

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 151 14/07/2017 14:01

152 / 152 / 157

53. Ένα αμινοξύ το οποίο απομο-νώθηκε από έναν ιστό ζώου αναλύθηκε και βρέθηκε να πε-ριέχει 18,65% Ν. Το αμινοξύ αυτό είναι:

α. η γλυκίνη β. η αλανίνη γ. η σερίνη

(HO – CH2 – CH(NH2) – COOH) 54. Ποσότητα CH3CH(NH2)COOH

(αλανίνη) θερμαίνεται με διάλυ-μα ΗΝΟ2, οπότε παράγονται 448 cm3 Ν2 αναγόμενα σε πρό-τυπες συνθήκες (μέθοδος Van Slyke). Υπολογίστε την ποσό-τητα της αλανίνης.

1,78g

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 152 14/07/2017 14:01

153 / 153 / 157

γ. Υδατάνθρακες

55. Η αντίδραση C12 H22O11 + H2O

C6H12O6 + C6H12O6,(γλυκόζη) (φρουκτόζη)

είναι μία: α. φωτοσύνθεση β. καύση γ. υδρόλυση δ. ισομερείωση

56. Στη φύση απαντούν περίπου 20 μονοσακχαρίτες εκ των οποίων ιδιαίτερη σημασία πα-ρουσιάζουν η γλυκόζη και η φρουκτόζη. Και οι δύο έχουν μοριακό τύπο C6H12O6, αλλά διαφέρουν στη δομή τους, δη-λαδή στο δομικό, συντακτικό

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 153 14/07/2017 14:01

154 / 154 / 157

τύπο τους. Συνεπώς είναι ενώ-σεις:

α. πολυμερείς β. ισομερείς γ. μονομερείς δ. διμερείς

*57. Ηαμυλόζη που είναι το κύριο συστατικό του αμύλου βρέθηκε να έχει Mr ίσο με 4,5ˑ105. Αυτή είναι πολυμερές της γλυκόζης προς την οποία και υδρολύε-ται:

(C6H10O5)ν + νΗ2Ο ν C6H12O6.

Από πόσες λοιπόν γλυκοζιτικές μονάδες αποτελείται η συγκεκρι-μένης προέλευσης αμυλόζη;

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 154 14/07/2017 14:01

155 / 155 / 157 - 158

58. Να αντιστοιχίσετε τους παρα-κάτω υδατάνθρακες με τις κατη-γορίες στις οποίες ανήκουν

C12H22O11 πολυσακχαρίτης C6H12O6 τρισακχαρίτης (C6H10O5)ν εξόζη C18H32O16 δισακχαρίτης

59. Στα φυτά η περίσσεια της πα-ραγόμενης γλυκόζης αποθη-κεύεται ως …….., ενώ στα ζώα η αποθήκευση γίνεται στο συ-κώτι και τους μυς ως ……….

60. Μία από τις σπουδαιότερες ζυ-μώσεις (ενζυματικές διασπά-σεις) που υφίστανται ορισμένα ζάχαρα είναι και η οινοπνευμα-τική:

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 155 14/07/2017 14:01

156 / 156 / 158

C6H12O6 2 CH3CH2OH + 2 CO2.

Το παραγόμενο CO2 απομα-κρύνεται από το διάλυμα προ-καλώντας έτσι μείωση βάρους του διαλύματος που ζυμώθηκε. Άρα η απώλεια βάρους % του σακχάρου θα είναι:

α. 88% β. 48,8% γ. 52% δ. 44% ε. 24,4%

61. Με ποια σειρά αντιδράσεων εί-ναι δυνατόν με πρώτη ύλη γλυ-κόζη να παρασκευαστεί οξικός αιθυλεστέρας; Να αναφέρετε συνθήκες για κάθε προτεινόμε-νη αντίδραση.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 156 14/07/2017 14:01

157 / 157 / 158

**62. Σε περίσσεια διαλύματος του Βenedict προστίθενται 50,0 mL ενός διαλύματος C6H12O6. Καταπίπτει έτσι ερυ-θρό ίζημα Cu2O, το οποίο πυ-ρώνεται στον αέρα και μετα-τρέπεται σε CuO. Αυτό τελικά ζυγίζει 3,18 g. Να υπολογίσετε την % w/v περιεκτικότητα του σακχαρούχου διαλύματος.

7,2%w/v

**63. Από 1 000 Kg σακχαρότευτλα, τα οποία περιέχουν 15% σε βάρος καλαμοσάκχαρο, λαμ-βάνεται με σειρά ποσοτικών αντιδράσεων οινοπνευματικό διάλυμα 94 αλκοολικών βαθ-μών. Αν η πυκνότητα ρ της

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 157 14/07/2017 14:01

158 / 158 / 158

αλκοόλης είναι 0,8 g∙mL-1 να υπολογίσετε τον όγκο του δια-λύματος.

107,3L

*64. Οι σπόροι από το φυτό ηλιο-τρόπιο περιέχουν ανά 28 g (μία ουγκιά) 7 g πρωτεΐνες, 5 g σάκ-χαρα και 12 g λίπους. Πόσα Kcal παίρνει κάποιος τρώγοντας 10 g από τους «ηλιόσπορους» αυτούς;

55,8Kcal

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 158 14/07/2017 14:01

159 / 159 / 158

δ. Λίπη, έλαια, σαπούνια, απορρυ-παντικά

65. Οι εστέρες της γλυκερίνης με ανώτερα οργανικά οξέα είναι τα ….... και τα …….. . Οι εστέρες κατώτερων ή μέσων αλκοολών με κατώτερα ή μέσα οξέα είναι τα ….…. ….... ή essences.

66. Η ένωση: C17H33COOCH2 |C17H33COOCH |C17H33COOCH2

Είναι η: α. τριελαΐνη

β. τριελαϊκός εστέρας της γλυκερίνης γ. ελαΐνη δ. όλα αυτά

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 159 14/07/2017 14:01

160 / 160 / 158

67. Η αντίδραση (C17H33COO)3C3H5 + H2

(C17H35COO)3C3H5 είναι: α. πολυμερισμός β. υδρογόνωση γ. σαπωνοποίηση δ. υδρόλυση

68. Το 9-οκταδιενικό οξύ ( για την ακρίβεια το cis-) είναι το α. παλμιτικό β. το ελαϊκό γ. το στεατικό δ. οξικό

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 160 14/07/2017 14:01

161 / 161 / 159

69. H παρακάτω αντίδραση δίνει το γενικό σχήμα μιας αντίδρασης σαπωνοποίησης:

CH2OCOR |CH2OCOR' + 3NaOH |CH2OCOR''

CH2OH RCOONa |CH2OH + R'COONa |CH2OH R''COONaγλυκερίνη σάπωνες

Η αντίδραση αυτή είναι ποσοτι-κή, δηλαδή από 1 mol γλυκερι-δίου παράγεται 1 mol γλυκερί-νης. Αν όμως η αντίδραση γίνει σε ουδέτερο περιβάλλον, τότε

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 161 14/07/2017 14:01

162 / 162 / 159

παράγεται 1—3 mol γλυκερίνης.

Τότε η απόδοση αυτής θα είναι: α. 66,6% β. 33,3% γ. 0,333 δ. 11,1%

70. Τα συνθετικά απορρυπαντικά υπερέχουν ως προς τα σαπού-νια διότι: (Επιλέξτε τα σωστά)

α. είναι πιο δυσδιάλυτα, β. δρουν και σε σκληρό νερό, γ. έχουν συναγωνίσιμο κό-στος, μια και χρησιμοποιούν ως πρώτες ύλες πετρέλαιο και H2SO4, δ. παρουσιάζουν αλκαλική αντίδραση, ε. δε χρησιμοποιούν ως πρώ-τες ύλες ουσίες που έχουν θρε-πτική αξία.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 162 14/07/2017 14:01

163 / 163 / 159

71. Τα σαπούνια με κάλιο, δηλα-δή τα με Κ άλατα των λιπαρών οξέων είναι πιο απαλά και πιο διαλυτά από εκείνα με νάτριο. Χρησιμοποιούνται στις κρέμες ξυρίσματος και στα υγρά σα-πούνια. Να γράψετε την αντί-δραση σαπωνοποίησης της τριστεαρίνης με ΚΟΗ.

72. Ένα πλυντήριο περιέχει 40 L νερό το οποίο είναι πολύ σκλη-ρό και περιέχει 0,1 mol Ca2+ ανά L. Πόσα g Na2CO3 (το οποίο είναι αποσκληρυντικό) χρειάζονται για να απομακρύ-νουν την ποσότητα αυτή του Ca; Ποια ποσότητα σαπουνιού σε σκόνη [NaOCO(CH2)16CH3] με σχετική μοριακή μάζα 306

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 163 14/07/2017 14:01

164 / 164 / 159

καταναλώνεται για την καταβύ-θιση της ποσότητας αυτής του Ca;

416gNa2CO3

1232gσαπούνι.

73. Γιατί δε θα χρησιμοποιούσατε για την παρασκευή σαπουνιού: α. λιπαρά οξέα με λιγότερα από 12 άτομα C, β. λιπαρά οξέα με πάνω από 18 άτομα C, γ. οξέα με μεγάλη ανθρακική αλυσίδα για υγρά σαπούνια.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 164 14/07/2017 14:01

165 / 165 / 159

74. Μετά το 1970, πάνω από το 75% των απορρυπαντικών πλυντηρίων περιέχουν ένζυμα. Μπορείτε να κάνετε μια γενική αιτιολόγηση για την προσθή-κη αυτή; Να εστιάσετε την προ-σοχή σας στη χρήση των ενζύ-μων λιπάση και πρωτεάση.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 165 14/07/2017 14:01

166 / 166 / 160

75.

Η π

αρακ

άτω

ένω

ση δ

ε συ

νιστ

άται

ως

απορ

ρυ-

παν

τικό

διό

τι:

C

H3–

CH

–CH

2–C

H–C

H2–

CH

–CH

–

| |

| |

C

H3

CH

3 C

H3 C

H3

SO3N

a

α.

προ

καλε

ί πολ

ύ με

γάλο

αφ

ρισμ

ό,

β. δ

ε δι

αλύε

ται σ

το ν

ερό,

γ.

δε

βιοα

ποσ

υντί

θετα

ι απ

ό τα

ένζ

υμα.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 166 14/07/2017 14:01

167 / 167 / 160

Δραστηριότητα

Η λακτόζη είναι ένας δισακχα-ρίτης που βρίσκεται στο γάλα. Πα-ρόλο που το γάλα θεωρείται «σω-ματοφύλακας της υγείας», πολλοί ενήλικοι σε όλο τον κόσμο δεν μπο-ρούν να πιουν γάλα, διότι δεν το χωνεύουν. Ο λόγος είναι ότι τα άτο-μα αυτά στερούνται της λακτάσης. Στα άτομα αυτά όταν πιουν γάλα, η λακτόζη σωρεύεται στο λεπτό έντε-ρο, μια και δεν υπάρχει μηχανισμός απορρόφησης αυτού του δισακχα-ρίτη.

Η συσσώρευση αυτή προκαλεί «φούσκωμα», κράμπες και διάρ-ροια.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 167 14/07/2017 14:01

168 / 168 / 160

Συνδυάζοντας χημεία και φυσιολο-γία απαντήστε:

α. Γιατί η λακτόζη δεν περνά μέσα από τη μεμβράνη των επι-θηλίων κυττάρων του εντέρου στο κυτταρικό υγρό;

β. Γιατί αυτή η αυξημένη συγκέ-ντρωση σακχάρου στο έντερο προ-καλεί την υπερβολική είσοδο νερού σε αυτό με αποτέλεσμα να προκα-λεί διάρροια;

γ. Πώς όλα αυτά αποφεύγονται από την παρουσία του κατάλληλου ενζύμου;

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 168 14/07/2017 14:01

169 / 169 / 160

Aπαντήσεις στις ασκήσεις πολ-λαπλής επιλογής και σωστού - λάθους36. γ37. με το ψηλό σ.τ.39. πολλαπλάσιο του μονομερούς40. γ41. το δεύτερο 42. β44. β45. γ και δ46. γ48. δ51. Πολυπεπτίδια ή αμίδια52. Δεσμός Η53. α55. γ56. β

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 169 14/07/2017 14:01

170 / 170 / 160

59. άμυλο, γλυκογόνο60. β65. λίπη, έλαια, αιθέρια έλαια66. δ67. β68. β69. β και γ70. β και γ και ε75. β

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 170 14/07/2017 14:01

171 / 171 / 161

( ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Α )

ΛΕΞΙΛΟΓΙΟ ΟΡΩΝ

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 171 14/07/2017 14:01

172 / 172 / 162

ΛΕΞΙΛΟΓΙΟ ΟΡΩΝ

ΑΑκόρεστες ενώσεις: οι ενώσεις στις οποίες δύο τουλάχιστον άτομα άνθρακα συνδέονται μεταξύ τους με διπλό ή τριπλό δεσμό.

Άκυκλες: οι ενώσεις στις οποίες τα άτομα του άνθρακα ενώνονται σε ευθεία ή διακλαδισμένη ανθρακική αλυσίδα. Οι ενώσεις αυτές ονομά-ζονται αλειφατικές (ή λιπαρές).

Αλεικυκλικές: όλες οι μη αρωματι-κές ισοκυκλικές ενώσεις.

Αλκαδιένια: υδρογονάνθρακες με δύο διπλούς δεσμούς στο μόριό τους.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 172 14/07/2017 14:01

173 / 173 / 162

Αλκάνια: οι κορεσμένοι υδρογο-νάνθρακες.

Αλκένια: οι υδρογονάνθρακες με ένα διπλό δεσμό στο μόριό τους.

Αλκίνια: υδρογονάνθρακες με ένα τριπλό δεσμό στο μόριό τους.

Αλκοόλες: οργανικές ενώσεις με χαρακτηριστική ομάδα το υδροξύ-λιο (ΟΗ).

Αλκοολική ζύμωση: η παρασκευή οινοπνεύματος από τη γλυκόζη πα-ρουσία ενζύμου.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 173 14/07/2017 14:01

174 / 174 / 162

Αλκύλια: κορεσμένες μονοσθε-νείς ρίζες, που έχουν γενικό τύπο CvH2v+1- , συμβολίζονται με R-.

Αριθμός οκτανίου: δείκτης ποιότη-τας βενζίνης.

Αρωματική ένωση: οργανική ένω-ση που περιέχει ένα τουλάχιστον βενζολικό πυρήνα.

Ατμοσφαιρική ρύπανση: η αλλοί-ωση της ποιοτικής και ποσοτικής σύστασης του ατμοσφαιρικού αέρα που μπορεί να έχει βλαβερές συνέ-πειες.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 174 14/07/2017 14:01

175 / 175 / 162

ΒΒενζίνη: μίγμα υδρογονανθράκων με 5 έως 12 άτομα άνθρακα στο μό-ριο τους. Οι μέσες τιμές των ιδιοτή-των της βενζίνης πλησιάζουν αυτές του οκτανίου.

Βενζοϊκό οξύ: το απλούστερο αρωματικό οξύ, προκύπτει θεωρη-τικά με υποκατάσταση ενός ατόμου υδρογόνου του βενζολίου με καρ-βοξύλιο. Παρουσιάζει δύο κατηγο-ρίες αντιδράσεων: τις αντιδράσεις του αρωματικού δακτυλίου και τις αντιδράσεις της πλευρικής ομάδας (του καρβοξυλίου).

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 175 14/07/2017 14:01

176 / 176 / 162

Βενζόλιο: ο κύριος εκπρόσωπος των αρωματικών υδρογονανθρά-κων. Στο βενζολικό δακτύλιο τα άτομα του άνθρακα συνδέονται με-ταξύ τους με δεσμό ενδιάμεσο του απλού και διπλού δεσμού.

Βιομόρια: χημικά μόρια που υπάρ-χουν στους ζωντανούς οργανι-σμούς.

ΓΓαλακτικό οξύ: ως υδροξυοξύ δίνει αντιδράσεις οξέος (λόγω του καρ-βοξυλίου) και αντιδράσεις αλκοό-λης (λόγω του υδροξυλίου).

Γαλακτική ζύμωση: διεργασία που βρίσκει εφαρμογή στη βιομηχανία

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 176 14/07/2017 14:01

177 / 177 / 162

για την παρασκευή γαλακτικού οξέ-ος.

ΔΔιύλιση: η κατεργασία μετατροπής του αργού πετρελαίου σε εμπορεύ-σιμα προϊόντα.

ΕΕμπειρικός τύπος: δείχνει από ποια στοιχεία αποτελείται η ένωση και την αναλογία των ατόμων στο μόριο αυτής.

Ετεροκυκλικές: ονομάζονται οι κυ-κλικές ενώσεις στις οποίες ο δα-κτύλιος σχηματίζεται όχι μόνο από άτομα άνθρακα, αλλά και από άτο-μα άλλου στοιχείου, συνήθως Ο, Ν.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 177 14/07/2017 14:01

178 / 178 / 162

Εστεροποίηση: η αντίδραση οξέος με αλκοόλη.

ΗΗλεκτρόνια σθένους: ηλεκτρόνια εξωτερικής στιβάδας που καθορί-ζουν τη χημική συμπεριφορά του ατόμου.

ΙΙσοκυκλικές: ονομάζονται οι κυκλι-κές ενώσεις στις οποίες ο δακτύλι-ος σχηματίζεται αποκλειστικά και μόνο από άτομα άνθρακα.

Ισομέρεια: το φαινόμενο κατά το οποίο δύο ή και περισσότερες ενώσεις με τον ίδιο μοριακό τύπο έχουν διαφορές στις ιδιότητές τους.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 178 14/07/2017 14:01

179 / 179 / 162

ΚΚαρβοξυλικά οξέα: οργανικά οξέα που περιέχουν τη ρίζα καρβοξύλιο (–COOH).

Καταλύτης αυτοκινήτου: συσκευή που περιορίζει μέσω χημικών αντι-δράσεων μερικά επικίνδυνα συστα-τικά των καυσαερίων.

Καύση: η αντίδραση μιας ουσία με οξυγόνο ή αέρα που συνοδεύεται από παραγωγή φωτός και θερμό-τητας.

Καύσιμα: ουσίες που όταν καίγο-νται, αποδίδουν σημαντικά και εκ-μεταλλεύσιμα ποσά ενέργειας.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 179 14/07/2017 14:01

180 / 180 / 163

Κορεσμένες ενώσεις: ενώσεις στις οποίες όλα τα άτομα άνθρακα συν-δέονται μεταξύ τους με απλούς δε-σμούς.

Κυκλικές: ενώσεις στο μόριο των οποίων υπάρχει ένας τουλάχιστον δακτύλιος, δηλαδή σχηματίζεται κλειστή αλυσίδα.

ΜΜοριακός τύπος: είναι ο χημι-κός τύπος που δείχνει τον ακριβή αριθμό των ατόμων των διαφόρων στοιχείων στο μόριο της ένωσης.

ΝΝάφθα: το κλάσμα της απόσταξης

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 180 14/07/2017 14:01

181 / 181 / 163

του αργού πετρελαίου μεταξύ βενζί-νης και κηροζίνης.

ΞΞίδι: το διάλυμα του οξικού οξέος.

ΟΟινόπνευμα: Η σπουδαιότερη κο-ρεσμένη μονοσθενής αλκοόλη (αι-θανόλη C2H5OH). Μεγάλες ποσότη-τες αυτού παρασκευάζονται από το αιθυλένιο. Χρησιμοποιείται κυρίως στα αλκοολούχα ποτά, καθώς και ως πρώτη ύλη για την σύνθεση ορ-γανικών ενώσεων.

Ομόλογη σειρά: ένα σύνολο ορ-γανικών ενώσεων, των οποίων τα μέλη (οργανικές ενώσεις) έχουν τα

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 181 14/07/2017 14:01

182 / 182 / 163

εξής κοινά χαρακτηριστικά:1. Έχουν τον ίδιο γενικό μοριακό τύπο.2. Όλα τα μέλη έχουν ανάλογη σύ-νταξη και περιέχουν την ίδια χαρα-κτηριστική ομάδα.3. Έχουν παρόμοιες χημικές ιδιό-τητες, καθώς η χημική συμπεριφο-ρά τους εξαρτάται από τη σύνταξη του μορίου και τις χαρακτηριστικές ομάδες.4. Οι φυσικές τους ιδιότητες μετα-βάλλονται ανάλογα με τη σχετική μοριακή τους μάζα (Mr) και τη θέση της χαρακτηριστικής ομάδας.5. Έχουν παρόμοιες παρασκευές.6. Κάθε μέλος διαφέρει από το προ-ηγούμενο και το επόμενο του κατά την ομάδα –CH2–.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 182 14/07/2017 14:01

183 / 183 / 163

Ομοιοπολικός δεσμός: ο δεσμός που δημιουργείται με αμοιβαία συ-νεισφορά ηλεκτρονίων.

Όξινη βροχή: η βροχή που έχει pH μικρότερο του 5,6 που είναι το pH της καθαρής βροχής.

Όξινος χαρακτήρας: κοινές ιδιότη-τες των οξέων.

Οργανικά οξέα: τα οξέα που περιέ-χουν την ομάδα του καρβοξυλίου.

Οργανική Χημεία: η χημεία των ενώσεων του άνθρακα.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 183 14/07/2017 14:01

184 / 184 / 163

ΠΠεριεκτικότητα διαλύματος: το μέγεθος που δείχνει την ποσότητα της διαλυμένης ουσίας σε ορισμένη ποσότητα διαλύματος.

Πετρέλαιο: υγρό ορυκτό που απο-τελείται κυρίως από υγρούς υδρο-γονάνθρακες στους οποίους είναι διαλυμένοι αέριοι και στερεοί υδρο-γονάνθρακες.

Πετροχημεία: ο κλάδος της βιομη-χανικής χημείας που περιλαμβάνει το σύνολο των μεθόδων παραγω-γής χημικών προϊόντων με πρώτη ύλη το πετρέλαιο.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 184 14/07/2017 14:01

185 / 185 / 163

Πολυμερισμός: η συνένωση μι-κρών μορίων, που ονομάζονται μο-νομερή, προς σχηματισμό ενός με-γαλύτερου μορίου που ονομάζεται πολυμερές.

Πρωτεΐνες: βιολογικά μακρομόρια που προέρχονται από την συνένω-ση αμινοξέων μέσω πεπτιδικού δε-σμού.

Πυρόλυση: η θέρμανση υδρογο-νανθράκων και γενικότερα ουσιών, παρουσία καταλυτών και απουσία αέρα.

ΣΣάπωνες: μίγματα αλάτων, μακράς αλυσίδας, καρβοξυλικών οξέων με

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 185 14/07/2017 14:01

186 / 186 / 163

Na ή Κ.

Σαπωνοποίηση: η υδρόλυση, πα-ρουσία βάσεων, των τριγλυκεριδί-ων που δίνει γλυκερίνη και σάπω-νες.

Στερεοϊσομερή: ενώσεις με ίδιο μοριακό και συντακτικό τύπο αλλά διαφορετικό στερεοχημικό.

Στοιχειακή χημική ανάλυση: το σύνολο των εργασιών που γίνονται για τον προσδιορισμό της χημικής σύστασης μιας ένωσης. Περιλαμβά-νει την ποιοτική και ποσοτική στοι-χειακή ανάλυση.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 186 14/07/2017 14:01

187 / 187 / 163 - 164

Συντακτικά ισομερή: ενώσεις με ίδιο μοριακό αλλά διαφορετικό συ-ντακτικό τύπο. Διακρίνονται σε ισο-μερή αλυσίδας, θέσης και ομόλο-γης σειράς.

ΥΥδατάνθρακες: πολυυδροξυαλδεΰ-δες και πολυυδροξυκετόνες.

Υφάνσιμες ύλες: με κατάλληλη επεξεργασία μπορούν να μετατρα-πούν σε ίνες από τις οποίες παρα-σκευάζονται νήματα και υφάσματα.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 187 14/07/2017 14:01

188 / 188 / 164

ΦΦαινόλη ή υδροξυβενζόλιο: η απλούστερη αρωματική αλκοόλη. Τα μεγαλύτερα ποσά της σήμερα παρασκευάζονται από το πετρέ-λαιο.

Φυσικό αέριο: μίγμα υδρογοναν-θράκων που συνυπάρχει με το πε-τρέλαιο και έχει ως κύριο συστατι-κό του το μεθάνιο (CH4).

Φωτοσύνθεση: η σύνθεση των υδρογονανθράκων στα φυτά με ταυτόχρονη παραγωγή οξυγόνου από την αντίδραση του CΟ2 με το Η2Ο και με τη βοήθεια της ηλιακής ενέργειας.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 188 14/07/2017 14:01

189 / 189 / 164

Φωτοχημική ρύπανση: η ρύπανση που προκαλείται από την μετατρο-πή πρωτογενών ρυπαντών σε δευ-τερογενείς υπό την επίδραση της ηλιακής ακτινοβολίας.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 189 14/07/2017 14:01

190 / 190 / 167

( ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ B )

ΠΕΡΙΟΔΙΚΟΣ ΠΙΝΑΚΑΣ

Για τον Περιοδικό Πίνακα βλέπε στο τέλος του βιβλίου.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 190 14/07/2017 14:01

191 / 191 / 169

( ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Γ )

ΣΧΕΤΙΚΕΣ ΑΤΟΜΙΚΕΣ ΜΑΖΕΣ ΟΡΙΣΜΕΝΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΓΙΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥΣ

ΠΙΝΑΚΑΣ ΣΧΕΤΙΚΩΝ ΑΤΟΜΙΚΩΝ ΜΑΖΩΝ ΜΕ ΤΕΣΣΕΡΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΑ ΨΗΦΙΑ

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 191 14/07/2017 14:01

192 / 192 / 169

Σχετικές Ατομικές Μάζεςορισμένων στοιχείων(για υπολογισμούς)

Άζωτο Ν 14

Άνθρακας C 12

Αργίλιο Al 27

Άργυρος Ag 108

Ασβέστιο Ca 40

Βάριο Ba 137

Βρώμιο Br 80

Θείο S 32

Ιώδιο I 127

Κάλιο K 39

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 192 14/07/2017 14:01

193 / 193 / 169

Σχετικές Ατομικές Μάζεςορισμένων στοιχείων(για υπολογισμούς)

Κασσίτερος Sn 119

Μαγγάνιο Mn 55

Μαγνήσιο Mg 24

Μόλυβδος Pb 207

Νάτριο Na 23

Νικέλιο Ni 59

Οξυγόνο O 16

Πυρίτιο Si 28

Σίδηρος Fe 56

Υδράργυρος Hg 201

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 193 14/07/2017 14:01

194 / 194 / 169

Υδρογόνο H 1

Φθόριο F 19

Φωσφόρος P 31

Χαλκός Cu 63,5

Χλώριο Cl 35,5

Χρώμιο Cr 52

Ψευδάργυρος Zn 65

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 194 14/07/2017 14:01

195 / 195 / 170

ΣΧΕΤ

ΙΚΕΣ

ΑΤΟ

ΜΙΚ

ΕΣ Μ

ΑΖΕ

Σ (A

r) Σ

ΤΟΙΧ

ΕΙΩ

Ν Μ

Ε ΤΕ

ΣΣΕΡ

Α Σ

ΗΜ

ΑΝ

ΤΙΚ

Α Ψ

ΗΦ

ΙΑΗ

σύγ

κρισ

η έγ

ινε

με β

άση

το ισ

ότοπ

ο 12

C π

ου έ

χει

Αr =

12

ακρι

βώς

Ατο

μ.

Αρι

θ.Ό

νομα

Σύμβ

ολο

Ar

1Υδ

ρογό

νοH

1.00

82

Ήλι

οH

e4.

003

3Λί

θιο

Li6.

941

4Β

ηρύλ

λιο

Be

9.01

25

Βόρ

ιοB

10.8

1

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 195 14/07/2017 14:01

196 / 196 / 170

Ατο

μ.

Αρι

θ.Ό

νομα

Σύμβ

ολο

Ar

6Άν

θρακ

αςC

12.0

17

Άζω

τοN

14.0

18

Οξυ

γόνο

O16

.00

9Φ

θόρι

οF

19.0

010

Νέο

Ne

20.1

811

Νάτ

ριο

Na

22.9

912

Μαγ

νήσι

οM

g24

.31

13Α

ργίλ

ιο(Α

λουμ

ίνιο

)A

l26

.98

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 196 14/07/2017 14:01

197 / 197 / 170

14Π

υρίτ

ιοSi

28.0

915

Φώ

σφορ

οςP

30.9

716

Θεί

οS

32.0

717

Χλώ

ριο

Cl

35.4

518

Αργ

όA

r39

.95

19Κ

άλιο

K39

.10

20Α

σβέσ

τιο

Ca

40.0

821

Σκάν

διο

Sc44

.96

22Τι

τάνι

οTi

47.8

823

Βαν

άδιο

V50

.94

24Χρ

ώμι

οC

r52

.00

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 197 14/07/2017 14:01

198 / 198 / 170

Ατο

μ.

Αρι

θ.Ό

νομα

Σύμβ

ολο

Ar

25Μ

αγγά

νιο

Mn

54.9

426

Σίδη

ρος

Fe55

.85

27Κ

οβάλ

τιο

Co

58.9

328

Νικ

έλιο

Ni

58.6

929

Χαλκ

όςC

u63

.55

30Ψ

ευδά

ργυρ

οςZn

65.3

931

Γάλλ

ιοG

a69

.72

32Γε

ρμάν

ιοG

e72

.59

33Α

ρσεν

ικό

As

74.9

2

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 198 14/07/2017 14:01

199 / 199 / 170

34Σε

λήνι

οSe

78.9

635

Βρώ

μιο

Br

79.9

036

Κρυ

πτό

Kr

83.8

037

Ρουβ

ίδιο

Rb

85.4

738

Στρό

ντιο

Sr87

.62

39Ύ

ττρι

οY

88.9

140

Ζιρκ

όνιο

Zr91

.22

41Ν

ιόβι

οN

b92

.21

42Μ

ολυβ

δαίν

ιοM

o95

.94

43Τε

χνήτ

ιο99

Tc98

.91

44Ρο

υθήν

ιοR

u10

1.1

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 199 14/07/2017 14:01

200 / 200 / 170

Ατο

μ.

Αρι

θ.Ό

νομα

Σύμβ

ολο

Ar

45Ρό

διο

Rh

102.

946

Παλ

λάδι

οR

d10

6.4

47Ά

ργυρ

οςA

g10

7.9

48Κ

άδμι

οC

d11

2.4

49Ίν

διο

In11

4.8

50Κ

ασσί

τερο

ςSn

118.

751

Αντι

μόνι

οSb

121.

852

Τελλ

ούρι

οTe

127.

653

Ιώδι

οΙ

126.

9

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 200 14/07/2017 14:01

201 / 201 / 170

54Ξέ

νοXe

131.

355

Καί

σιο

Cs

132.

956

Βάρ

ιοB

a13

7.3

57Λα

νθάν

ιοLa

138.

958

Δημ

ήτρι

οC

e14

0.1

59Π

ρασι

νοδύ

μιο

Pr14

0.9

60Ν

εοδύ

μιο

Nd

144.

261

Προ

μήθε

ιο14

5 Pm14

4.9

62Σα

μάρι

οSm

150.

463

Ευρώ

πιο

Eu15

2.0

64Γα

δολί

νιο

Gd

157.

3

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 201 14/07/2017 14:01

202 / 202 / 170

Ατο

μ.

Αρι

θ.Ό

νομα

Σύμβ

ολο

Ar

65Τέ

ρβιο

Tb15

8.9

66Δ

υσπ

ρόσι

οD

y16

2.5

67Ό

λμιο

Ho

164.

968

Έρβ

ιοEr

167.

369

Θού

λιο

Tm16

8.9

70Υτ

τέρβ

ιοYb

173.

071

Λουτ

ήτιο

Lu17

5.0

72Ά

φνι

οH

f17

8.5

73Τα

ντάλ

ιοTa

180.

9

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 202 14/07/2017 14:01

203 / 203 / 170

74Β

ολφ

ράμι

ο(Τ

ουγκ

στέν

ιο)

W18

3.9

75Ρή

νιο

Re

186.

276

Όσμ

ιοO

s19

0.2

77Ιρ

ίδιο

Ir19

2.2

78Λε

υκόχ

ρυσο

ς(Π

λατί

να)

Pt19

5.1

79Χρ

υσός

Au

197.

080

Υδρά

ργυρ

οςH

g20

0.6

81Θ

άλλι

οTl

204.

482

Μόλ

υβδο

ςPb

207.

2

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 203 14/07/2017 14:01

204 / 204 / 170

Ατο

μ.

Αρι

θ.Ό

νομα

Σύμβ

ολο

Ar

83Β

ισμο

ύθιο

Bi

209.

084

Πολ

ώνι

ο21

0 Po21

0.0

85Ά

στατ

ο21

0 At

210.

086

Ραδό

νιο

222 R

n22

2.0

87Φ

ράγκ

ιο22

3 Fr22

3.0

88Ρά

διο

226 R

a22

6.0

89Α

κτίν

ιο22

7 Ac

227.

090

Θόρ

ιοTh

232.

0

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 204 14/07/2017 14:01

205 / 205 / 170

91Π

ρωτα

κτίν

ιο23

1 Pa23

1.0

92Ο

υράν

ιοU

238.

093

Ποσ

ειδώ

νιο

(Νεπ

τούν

ιο)

237 N

p23

7.0

94Π

λουτ

ώνι

ο23

9 Pu23

9.1

95Α

μερί

κιο

243 A

m24

3.1

96Κ

ιούρ

ιο24

7 Cm

247.

197

Μπ

ιρκέ

λιο

247 B

k24

7.1

98Κ

αλιφ

όρνι

ο25

2 Cf

252.

199

Αϊν

σταΐ

νιο

252 Es

252.

1

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 205 14/07/2017 14:01

206 / 206 / 170

Ατο

μ.

Αρι

θ.Ό

νομα

Σύμβ

ολο

Ar

100

Φίρ

μιο

257 Fm

257.

110

1Μ

εντε

λέβι

ο25

6 Md

256.

110

2Ν

ομπ

έλιο

259 N

o25

9.1

103

Λωρέ

νσιο

260 Lr

260.

1

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 206 14/07/2017 14:01

207 / 207 / 171

( ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Δ )

ΘΕΜΕΛΙΩΔΗ ΜΕΓΕΘΗ ΚΑΙ ΜΟΝΑΔΕΣ

ΠΟΛΛΑΠΛΑΣΙΑ ΚΑΙ ΥΠΟΠΟΛΛΑΠΛΑΣΙΑ ΜΟΝΑΔΩΝ

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 207 14/07/2017 14:01

208 / 208 / 172

Μέγ

εθος

Σύμ

βολ

ομ

εγέθ

ους

Ονο

μασ

ίαμ

ονάδ

αςΣύ

μβ

ολο

μον

άδας

Μήκ

οςl

μέτρ

οm

Μάζ

αm

χιλι

όγρα

μμο

kgΧρ

όνος

tδε

υτερ

όλεπ

τοs

Θερ

μοκρ

ασία

Tκέ

λβιν

KΠ

οσότ

ητα

ουσί

αςn

μολ

mol

Ποσ

ότητ

αηλ

εκτρ

ισμο

ύΙ

αμπ

έρA

Φω

τειν

ή Ισ

χύς

I uκα

ντέλ

αcd

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 208 14/07/2017 14:01

209 / 209 / 172

Πρό

θεμ

αΣύ

μβ

ολο

Σχέσ

η μ

ε τη

β

ασικ

ή μ

ονάδ

αΠ

αράδ

ειγμ

α

Meg

a-M

106

1Μm

= 1

06 mki

lo-

k10

31k

m =

103 m

deci

-d

10-1

1dm

= 1

0-1m

cent

i-c

10-2

1cm

= 1

0-2m

mill

i-m

10-3

1mm

= 1

0-3m

mic

ro-

μ10

-61μ

m =

10-6

mna

no-

n10

-91n

m =

10-9

mpi

co-

p10

-12

1pm

= 1

0-12 m

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 209 14/07/2017 14:01

210 / 173

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Ελληνόγλωσση* Α.Γ. Βάρβογλης, «Χημείας Από-

σταγμα», Εκδ. Τροχαλία, 1992.

* Α.Γ. Βάρβογλης, «Η Κρυφή Γο-ητεία της Χημείας», Εκδ. Τροχα-λία, 1994.

* Α.Γ. Βάρβογλης, «Μεγάλοι Χη-μικοί», Εκδ. Ζήτη, Θεσσαλονίκη, 1995.

* Α.Γ. Βάρβογλης και Ν. Ε. Αλεξάν-δρου, «Οργανική Χημεία», 4η έκ-δοση, Θεσσαλονίκη, 1970.

* Δ. Γάκης, «Ασκήσεις Χημικής Ισορροπίας σε Υδατικά Διαλύ-ματα», Εκδ. ΕΜΠ, 1980.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 210 14/07/2017 14:01

211 / 173

* Δ. Γάκης, Α. Κάλλης, Κ. Καφε-τζόπουλος, Σ. Κονιδάρης, Δ. Κούρτης, «Χημεία Β’ Λυκείου», ΟΕΔΒ, Αθήνα, 1996.

* Δ. Γάκης, Α. Κάλλης, Κ. Καφετζό-πουλος, Σ. Κονιδάρης, Δ. Κούρ-της, «Χημεία Β’ Λυκείου, Λύσεις Ασκήσεων», ΟΕΔΒ, Αθήνα, 1997.

* Τ. Γεωργιάδου, Κ. Καφετζόπου-λος, Ν. Πρόβης, Ν. Σπυρέλλης, Δ. Χηνιάδης, «Χημεία Β’ Γυμνασί-ου», ΟΕΔΒ, Αθήνα, 1998.

* Τ. Γεωργιάδου, Κ. Καφετζόπου-λος, Ν. Πρόβης, Ν. Σπυρέλλης, Δ. Χηνιάδης, «Χημεία Γ’ Γυμνασί-ου», ΟΕΔΒ, Αθήνα 1998.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 211 14/07/2017 14:01

212 / 173

* Δ. Θεοδωρόπουλος, Π. Θεοδωρό-πουλος, Κ. Παπαζήσης, «Ονομα-τολογία-Ισομέρεια», Εκδ. Πελε-κάνος, 1995.

* Δ. Θεοδωρόπουλος, Π. Θεοδωρό-πουλος, «Μαθήματα Οργανικής Χημείας», Εκδ. Πελεκάνος, 1997.

* Δ. Θεοδωρόπουλος, Π. Θεοδωρό-πουλος, Κ. Κομνηνός, «Μαθήμα-τα Γενικής Χημείας», Εκδ. Σαβ-βάλα, 1995.

* Π. Θεοδωρόπουλος, Δ. Θεοδωρό-πουλος, Κ. Παπαζήσης, «Ασκή-σεις Χημείας Α’ Λυκείου», Εκδ. Πελεκάνος, 1996.

* Ε. Καπετάνου, Α. Μαυρόπουλος, «Χημεία Β’ Ενιαίου Λυκείου», ΟΕΔΒ, 1998.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 212 14/07/2017 14:01

213 / 173

* Β. Καρώνης, Α. Μπομπέτσης, Δ. Υφαντής, «Εργαστήριο Χημείας - Γ’ Τάξη ΕΠΛ», ΟΕΔΒ, 1992.

* Β. Καρώνης, Α. Μπομπέτσης, Δ. Υφαντής, «Εργαστήριο Χημείας Γ’ Τάξη ΕΠΛ - Τετράδιο Πειρα-μάτων», ΟΕΔΒ, 1992.

* Δ. Κατάκης - Γ. Πνευματικάκης «Πανεπιστημιακή Ανόργανος Χημεία», ΟΕΔΒ, 1983.

* Κέντρο Εκπαιδευτικής Έρευνας, «Αξιολόγηση των μαθητών της Α’ Λυκείου στα μαθήματα των Φυσικών Επιστημών», ΟΕΔΒ, Αθήνα, 1997.

* Κέντρο Εκπαιδευτικής Έρευνας, «Αξιολόγηση των μαθητών της Α’ Λυκείου (γενικές οδηγίες και

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 213 14/07/2017 14:01

214 / 173 - 174

στοιχεία μεθοδολογίας», ΟΕΔΒ, Αθήνα, 1997.

* Ν.Δ. Κλούρας, «Βασική Ανόργα-νη Χημεία», Εκδ. Π. Τρακλός-Ε. Κωσταράκη, Αθήνα, 1998.

* Θ.Σ. Κουσούρης, A.M. Αθανασά-κης, «Περιβάλλον, Οικολογία, Εκπαίδευση», Εκδ. Σαββάλα, 1994.

* Σ. Λιοδάκης, «Ασκήσεις Ανοργά-νου Χημείας», Εκδ. ΕΜΠ, 1982.

* Σ. Λιοδάκης, «Εισαγωγικά Μαθή-ματα Αναλυτικής Χημείας», Εκδ. ΕΜΠ, 1999.

* Ζ. Λοΐζος, «Γενική Χημεία», Εκδ. ΕΜΠ, 1997.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 214 14/07/2017 14:01

215 / 174

* Γ. Μανουσάκης, «Γενική και Ανόργανη Χημεία», Εκδ. Αφοί Κυριακίδη, 2η έκδοση, 1994.

* Κ. Μανωλκίδης, Κ. Μπέζας, «Χη-μεία Γενική και Ανόργανη», Αθή-να, 1993.

* Α. Μαυρόπουλος, Ε. Καπετάνου, «Χημεία Α’ Ενιαίου Λυκείου», ΟΕΔΒ, 1998.

* Α. Μπομέτσης, Π. Καλλίτσης, «Εργαστήριο Χημείας Β’ Τάξη ΕΠΛ», ΟΕΔΒ, 1986.

* Α. Μπομέτσης, Π. Καλλίτσης, «Εργαστήριο Χημείας Β’ Τάξη ΕΠΛ - Τετράδιο Πειραμάτων», ΟΕΔΒ, 1986.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 215 14/07/2017 14:01

216 / 174

* J. Mc Murry «Οργανική Χημεία, Τόμος I», Πανεπιστημιακές Εκδό-σεις Κρήτης, 1998.

* Morrison και Boyd «Οργανική Χημεία», Πανεπιστήμιο Ιωαννί-νων,1991.

* Γ.Κ. Παρισσάκης, «Βασικές Αρ-χές Αναλυτικής Χημείας», Εκδ. Παπασωτηρίου, 1996.

* Γ.Κ. Παρισσάκης, «Εργαστηρια-κές Ασκήσεις Ανοργάνου Χημεί-ας», Εκδ. Παπασωτηρίου, 1996.

* Ε. Παπαχριστοδούλου, Β Λοΐζου, Γ. Παπαχρυσοστόμου, Κ. Κουμί-δης «Οργανική Χημεία Γ’ Λυκεί-ου», Λευκωσία, 1998.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 216 14/07/2017 14:01

217 / 174

* Π.Ο. Σακελλαρίδης, «Γενική Χη-μεία», Αθήνα, 1981.

* Α. Σταυρόπουλου, «Φυσικές Επι-στήμες», Εκδ. Α. Σταμούλης, 1988.

* Κ.Α. Τσίπης, «Χημεία I, Άτομα & Μόρια», Εκδ. Ζήτη, 1996.

* Κ.Α. Τσίπης, «Χημεία II, Κατα-στάσεις της ύλης», Εκδ. Ζήτη, 1997.

* P.W. Atkins, «Η Δημιουργία», Εκδ. Κάτοπτρο, 1993.

* P.W. Atkins, «Το περιοδικό βασί-λειο», Εκδ. Κάτοπτρο, 1995.

* R.P. Feynman, «Έξι εύκολα κομ-μάτια», Εκδ. Κάτοπτρο, 1998.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 217 14/07/2017 14:01

218 / 174

* Morisson and Boyd, «Οργανική Χημεία», 4η έκδοση, Εκδ. Παν. Ιωαννίνων, 1988.

* Nuffield Advanced Science, «Χη-μεία - Θέματα 1 εως 11», Εκδ. Γ.Α. Πνευματικού, 1998.

Ξενόγλωσση* D. Abbot, “Advanced Level

Chemistry Basic Exercises”, J. M. Dent and Sons Ltd., London, 1967.

* P.W. Atkins, J.A. Beran, “Gener-al Chemistry”, 2nd Ed., Freeman and Company, 1990.

* P.W. Atkins, L. Jones, “Chemis-try”, 3rd Ed., Freeman and Com-pany, 1997.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 218 14/07/2017 14:01

219 / 174 - 175

* P.W. Atkins, “Molecules”, W.H. Freeman and Company, New York, 1987.

* Becker-Wentworth, “General Chemistry”, Houghton Mifflin Co, Boston, 1980.

* J.E. Brady, “General Chemistry”, John Wiley and Sons, 5th Ed., 1990.

* T. Brown, Η. Le May, B. Bursten, “Chemistry - The Central Sci-ence”, 7th Ed., Prentice - Hall, 1997.

* Chadwick., “Chemistry”, George Allen & Unwin Ltd., London, 1977.

* R. Chang, “Chemistry”, 6th Ed., Mc Grow-Hill, 1998.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 219 14/07/2017 14:01

220 / 175

* G.W. Daub, W. Seese, “Basic Chemistry”, Prentice-Hall, 1996.

* D.D. Ebbing, “General Chemis-try” 5th Ed., Houghton Miffin Co, 1996.

* W. Eisner, et al. “Elemente Che-mie I”, Ernst Klett Verlag, Stutt-gart, 1986.

* M. Freemantle, “Chemistry in Ac-tion”, Mac Milan Education, Lon-don, 1987.

* R.G. Gillespie, D. Humphreys, N.C. Baird, E.A. Robinsen, “Chemistry”, 2nd Ed., Allyn and Bacon, Massachusetts, 1989.

* G. Hill, “Chemistry Counts”, Hodder and Stoughton, London, 1986.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 220 14/07/2017 14:01

221 / 175

* G. Hill and J. Holman, “Chemis-try in Context”, 4th Ed., Nelson, 1995.

* J.W. Hill and D.K. Kolb, “Chemis-try for Changing Times”, Pren-tice - Hall, 1998.

* J.W. Hill and R.H. Petrucci, “Gen-eral Chemistry”, Prentice - Hall, 1996.

* N.R. Kneen, M.J. Rogers, P. Simp-son, “Chemistry”, Addison-Wes-ley Ltd., 1972.

* J.C. Kotz and P. Treichel, “Chem-istry and Chemical Reactivity”, 3rd Ed., Saunders College Pub-lishing, USA, 1996.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 221 14/07/2017 14:01

222 / 175

* P. Lebrun, A. Cunnighton, R. Vo-gel, “Chimie 1er D.E.”, Hatier, 1979.

* T. Lister and J. Renshaw, “Under-standing Chemistry”, 2nd Ed., Stanley Thornes Ltd., 1991.

* H. Meislich, H. Nechamkin, J. Sharefkin, “Organic Chemistry”, McGraw - Hill, 1977.

* F.J. Moore, “A History of Chem-istry”, McGraw-Hill, 1939.

* Murray S. Peter, “Principles of Organic Chemistry”, 2nd Ed., Heinemann Educational, 1977.

* E.N. Rausden, “A-Level Chemis-try”, Stanley Thornes Ltd., 1985.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 222 14/07/2017 14:01

223 / 175

* J.L. Rosenberg, “College Chem-istry”, 5th Ed., McGraw Hill Book Company, 1972.

* Richards, Cram, Hammond, “El-ements of Organic Chemistry”, McGraw - Hill, 1967.

* K.K. Sharma, D.S. Sharma, “Problems in Organic Chem-istry”, Vikas Publishing House Ltd., 1994.

* P. Yurkanis Bruice, “Organic Chemistry”, Prentice - Hall, 1992.

* S. Zumdahl, “Chemical Princi-ples”, Houghton Mifflin, 3rd Ed., 1998.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 223 14/07/2017 14:01

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 224 14/07/2017 14:01

ΠΕΡΙΟΔΙΚΟΣ ΠΙΝΑΚΑΣ ΤΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 1 1

H Μέταλλα Μεταλλοειδή 2

He 2 3

Li 4 Be Αµέταλλα 5

B 6 C

7 N

8 O

9 F

10 Ne

3 11 Na

12 Mg Ευγενή αέρια 13

Al 14

Si 15 P

16 S

17 Cl

18 Ar

4 19 K

20 Ca

21 Sc

22 Ti

23 V

24 Cr

25 Mn

26 Fe

27 Co

28 Ni

29 Cu

30 Zn

31 Ga

32 Ge

33 As

34 Se

35 Br

36 Kr

5 37 Rb

38 Sr

39 Y

40 Zr

41 Nb

42 Mo

43 Tc

44 Ru

45 Rh

46 Pd

47 Ag

48 Cd

49 In

50 Sn

51 Sb

52 Te

53 I

54 Xe

6 55 Cs

56 Ba

57-71 *

72 Hf

73 Ta

74 W

75 Re

76 Os

77 Ir

78 Pt

79 Au

80 Hg

81 Th

82 Pb

83 Bi

84 Po

85 At

86 Rn

7 87 Fr

88 Ra

89-103 **

104 Rf

105 Db

106 Sg

107 Bh

108 Hs

109 Mt

110 111

112

λανθανίδες 58 Ce

59 Pr

60 Nd

61 Pm

62 Sm

63 Eu

64 Gd

65 Tb

66 Dy

67 Ho

68 Er

69 Tm

70 Yb

71 Lu

ακτινίδες 90 Th

91 Pa

92 U

93 Np

94 Pu

95 Am

96 Cm

97 Bk

98 Cf

99 Es

100 Fm

101 Md

102 No

103 Lr

La

Ac

22-0217_PERIODIKOS PINAKAS A3.indd 1 6/7/17 1:13 PM

22-0217_PERIODIKOS PINAKAS A3.indd 2 6/7/17 1:13 PM

225 / 5

5 Βιομόρια και άλλα μόρια

5.1 Υδατάνθρακες 16

5.2 Λίπη και έλαια 42

5.3 Πρωτεΐνες 66

5.4 Πολυμερή - πλαστικά 92

5.5 Υφάνσιμες ύλες 113

Γνωρίζεις ότι: «H ανακάλυψη του πολυαιθυλενίου»

120

Περιεχόμενα Γενικής Παιδείας Β΄ ΛυκείουΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 6ου ΤΟΜΟΥ

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 225 14/07/2017 14:01

226 / 5

Ανακεφαλαίωση - Λέ-ξεις κλειδιά - Ερω-τήσεις - Ασκήσεις - Προβλήματα

126

Παραρτήματα 171

Βιβλιογραφία 210

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 226 14/07/2017 14:01

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 227 14/07/2017 14:01

Βάσει του ν. 3966/2011 τα διδακτικά βιβλία του Δημοτικού, του Γυμνασίου, του Λυκείου, των ΕΠΑ.Λ. και των ΕΠΑ.Σ. τυπώνονται από το ΙΤΥΕ - ΔΙΟΦΑΝΤΟΣ και διανέμονται δωρεάν στα Δημόσια Σχολεία. Τα βιβλία μπορεί να διατίθενται προς πώληση, όταν φέρουν στη δεξιά κάτω γωνία του εμπροσθόφυλλου ένδειξη «ΔIΑΤΙΘΕΤΑΙ ΜΕ ΤΙΜΗ ΠΩΛΗΣΗΣ». Κάθε αντίτυπο που διατίθεται προς πώληση και δεν φέρει την παραπάνω ένδειξη θεωρείται κλεψίτυπο και ο παραβάτης διώκεται σύμφωνα με τις διατάξεις του άρθρου 7 του νόμου 1129 της 15/21 Μαρτίου 1946 (ΦΕΚ 1946,108, Α').

Απαγορεύεται η αναπαραγωγή οποιου-δήποτε τμήματος αυτού του βιβλί-ου, που καλύπτεται από δικαιώματα (copyright), ή η χρήση του σε οποια-δήποτε μορφή, χωρίς τη γραπτή άδεια του Υπουργείου Παιδείας, Έρευνας και Θρησκευμάτων / IΤΥΕ - ΔΙΟΦΑΝΤΟΣ.

22-0217_l_b_chem_bm__127-160__28b.indd 228 14/07/2017 14:01