Nghệ có tên khoa học là Curcuma longa Linnaeus, thuộc họ gừng (Zingiberaceae) là cây thảo mộc sống

Câu hỏi số 857982:

Vận dụng

Nghệ có tên khoa học là Curcuma longa Linnaeus, thuộc họ gừng (Zingiberaceae) là cây thảo mộc sống lâu năm, có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới như Việt Nam, Malaysia, Philippines, Hàn Quốc, Nhật Bản, ... Củ nghệ chứa khoảng 5% tinh dầu và đến 5% Curcumin (Cur).

Cur là hoạt chất chính và tạo màu vàng đặc trưng cho củ nghệ, nó được coi như vừa là thuốc vừa là thực phẩm chức năng giúp phòng ngừa và hỗ trợ điều trị ung thư, Alzheimer, bệnh tim mạch, chống viêm loét dạ dày tá tràng, chống oxi hóa, giải độc gan, tăng sức đề kháng của cơ thể,

Một nhóm học sinh thực hiện tách Cur từ củ nghệ như sau: Nghiền củ nghệ thành bột, tiến hành ngâm bột nghệ trong ethanol nóng. Lọc bỏ phần bã, đun nhẹ phần dung dịch (để làm bay hơi bớt dung môi), sau đó làm lạnh phần dung dịch còn lại, để yên một thời gian rồi lọc, rửa và làm khô kết tủa thu được Cur ở thể rắn màu vàng.

1. Từ cách thực hiện trên, hãy cho biết nhóm học sinh đã sử dụng các phương pháp tách biệt và tinh chế nào để thu được Cur từ củ nghệ?

2. Đốt cháy hoàn toàn 18,40 gam Cur, cho hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy (chỉ gồm carbon dioxide và nước) vào bình chứa 725 mL dung dịch sodium hydroxide 2M (D = 1,05 g/mL), thu được dung dịch chứa hỗn hợp hai muối có tổng nồng độ là 11,88%, đồng thời thấy khối lượng bình tăng 55,20 gam. Xác định công thức phân tử của Cur. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn và 360 < M_Cur < 375.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:857982

Phương pháp giải

1. Phương pháp tách biệt và tinh chế hợp chất hữu cơ.

Phương pháp chiết được sử dụng tách các chất có độ tan khác nhau trong dung môi.

Phương pháp kết tinh được sử dụng tách chất tan ra khỏi dung dịch.

2. $\left. CO_{2}\overset{1,45molNaOH}{\rightarrow}\left\{ \begin{array}{l} {NaHCO_{3}:x} \\ {Na_{2}CO_{3}:y} \end{array} \right.\Rightarrow\left\{ \begin{array}{l} {\overset{Na}{\rightarrow}x + 2y = 1,45} \\ {\dfrac{84x + 106y}{816,45}.100\% = 11,88\%} \end{array} \right.\Rightarrow\left\{ \begin{array}{l} x \\ y \end{array} \right. \right.$

Bảo toàn nguyên tố C:

Khối lượng bình đựng dung dịch NaOH tăng do CO₂ và H₂O:

Khi đốt cháy Cur chỉ gồm CO₂ và H₂O nên Cur được tạo thành từ nguyên tố C, H và có thể có O

$C:H:O = n_{C}:n_{H}:n_{O}$

Giải chi tiết

1. Nghiền củ nghệ thành bột giúp Cur trong tinh bột nghệ tan tốt hơn trong dung môi ethanol, tiến hành ngâm bột nghệ trong ethanol nóng. Đây là phương pháp chiết.

Loc bỏ phần bã, đun nhẹ phần dung dịch (để làm bay hơi dung môi), sau đó làm lạnh phần dung dịch còn lại, để yên một thời gian rồi lọc, rửa và làm khô kết tủa thu được Cur ở thể rắn màu vàng. Do sử dụng sai khác độ tan ở các điểm nhiệt độ sôi khác nhau nên đây là phương pháp kết tinh.

⟹ Nhóm học sinh sử dụng hai phương pháp chiết, kết tinh

2. $\left. n_{NaOH} = 2.0,75 = 1,45(mol)\Rightarrow m_{NaOH} = 1,45.725 = 761,25(g) \right.$

Khối lượng dung dịch sau: 761,25 + 55,2 = 816,45 (g)

$\left. CO_{2}\overset{1,45molNaOH}{\rightarrow}\left\{ \begin{array}{l} {NaHCO_{3}:x} \\ {Na_{2}CO_{3}:y} \end{array} \right.\Rightarrow\left\{ \begin{array}{l} {\overset{Na}{\rightarrow}x + 2y = 1,45} \\ {\dfrac{84x + 106y}{816,45}.100\% = 11,88\%} \end{array} \right.\Rightarrow\left\{ \begin{array}{l} {x = 0,65} \\ {y = 0,4} \end{array} \right. \right.$

Bảo toàn nguyên tố C: $n_{CO_{2}} = 0,65 + 0,4 = 1,05(mol)$

Khối lượng bình đựng dung dịch NaOH tăng do CO₂ và H₂O:

$\left. 1,05.44 + 18.n_{H_{2}O} = 55,2\Rightarrow n_{H_{2}O} = 0,5(mol) \right.$

Khi đốt cháy Cur chỉ gồm CO₂ và H₂O nên Cur được tạo thành từ nguyên tố C, H và có thể có O

Conversion failed

$\left. 360 < 368n < 375\Rightarrow 0,97 < n < 1,09\Rightarrow n = 1 \right.$

Công thức phân tử của Cur là C₂₁H₂₀O₆

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link