|
 |
Poštovani,
Zašto se aminokiseline otapaju u vodi ako postoje polarne i nepolarne aminokiseline? Otapaju li se samo onda polarne u vodi ili sve?
Srdačan pozdrav,
Lucija
|
Ime i prezime:
Lucija
|
 |
 |
Budući da njihove molekule sadržavaju polarne aminske i još polarnije karboksilne skupine, koje k tomu međusobno reagiraju dajući ionske skupine, sve su aminokiseline polarne. Polarnost, međutim, nije samo kategorija (da ili ne), nego i veličina, što će reći da su neke aminokiseline polarnije od drugih. Slično, topljivost u vodi ili kojem god otapalu nije kategorija nego opet veličina, tipično izražena u masi tvari koja se pri nekoj temperaturi može otopiti u 100 grama otapala. U slučaju aminokiselina topljivost u vodi, pri 20 °C, ide od neznatnih 0,045 g u 100 g vode za tirozin do ogromnih 130 g u 100 g vode za prolin.
Pitanje koje se sad nameće je kako se međusobno odnose polarnost aminokiselina i njihova topljivost u vodi. Držimo li se one narodne kemičarske, da se slično otapa u sličnom, mogli bismo zaključiti da će se polarnije aminokiseline bolje otapati u vodi, a nepolarnije slabije. Međutim, pogledamo li konkretne podatke (npr. u Tablicu 3 ovdje), pri čemu je polarnost izražena preko polarnosti pokrajnjeg lanca, naći ćemo da te dvije veličine nisu baš jasno povezane tj. da na osnovu polarnosti pokrajnjeg lanca ne možemo predvidjeti topljivost aminokiseline u vodi.
Prisjetimo li se da su molekule aminokiselina u otopinama dominantno u ionskom obliku, postaje jasnije zašto polarnost pokrajnjeg lanca nije relevantan parametar za topljivost: ionske grupe ukratko dominiraju. Međutim, sama njihova dominacija ne može objasniti razlike u topljivosti. Zato se treba još prisjetiti da topljivost ne ovisi samo o tomu kako se međusobno vežu molekule otapala i molekule topljive tvari, nego i o interakcijama među molekulama otapala, odnosno topljive tvari. Ti se pojedini doprinosi dodatno dijele u entalpijske i entropijske, a u slučaju aminokiselina ovisit će o građi njihovih molekula. Preciznije, ovisit će o tomu kako su im elektroni raspoređeni u prostoru, koje su konformacije dostupne u čvrstom stanju i u otopini te kako se molekule mogu međusobno posložiti. Ukratko, ako želimo procijeniti je li neka aminokiselina dobro topljiva u vodi samo na osnovu njezine formule, čeka nas puno posla.
Pozdrav, |
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
icvrtila@chem.pmf.hr
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
  |
|