ปฎิบัติการเคมี เรื่องสารชีวโมเลกุล และสารประกอบไฮโดรคาร์บอน

                  เมื่อวันที่ 1 ตุลาคม 2561 เวลา 14.45 - 16.00 น. ณ ห้องปฏิบัติการวิทยาศาสตร์ SMP โรงเรียนธรรมวิทยามูลนิธิ ได้มีการจัดการเรียนการสอนปฏิบัติการวิชาเคมี เรื่องสารชีวโมเลกุลและสารประกอบไฮโดรคาร์บอน ให้กับนักเรียนห้องเรียนพิเศษ SMP ชั้นมัธยมศึกษา ปีที่ 6 โดยมีอาจารย์เอกมาลย์ สาแลแม เป็นอาจารย์ประจำวิชาเคมีและนักวิทยาศาสตร์เป็นผู้ช่วยแลปปฏิบัติการทำการทดลองกับนักเรียน ซึ่งการทดลองนี้เป็นการทดลองที่ทางโครงการ SMP เคยจัดการอบรมให้กับคุณครูทางโรงเรียนเครือข่ายแล้วในกิจกรรมการอบรมเชิงปฏิบัติการวิทยาศาสตร์สำหรับครูมัธยมศึกษาตอนปลายและทางโรงเรียนธรรมวิทยามูลนิธิก็ได้มาจัดการทดลองให้กับนักเรียนเพื่อให้สอดคล้องกับเนื้อหาในการเรียนของนักเรียน

                  สารชีวโมเลกุล (biomolecule) เป็นสารอินทรีย์ที่สิ่งมีชีวิตนำไปใช้ในกระบวนการดำรงชีวิตสามารถจำแนกได้เป็น 4 กลุ่มหลัก คือ คาโบไฮเดรต กรดนิวคลีอิก โปรตีน และลิพิด สารทั้ง 4 กลุ่มนี้มีโครงสร้าง สมบัติ และการเกิดปฏิกิริยาที่แตกต่างกัน ซึ่งในการทดลองครั้งนี้จะเป็นการศึกษาคุณสมบัติต่างๆ 

กิจกรรมที่ 1 การทดสอบคาร์โบไฮเดรต
              คาร์โบไฮเดรต (Carbohydrates) เป็นการที่ให้พลังงานและเป็นพลังงานสะสมในร่างกายอย่างหนึ่ง นอกจากนี้ยังทาหน้าที่ในการสังเคราะห์ สารชนิดอื่น เช่น จาพวกสเตอรอยด์ คาร์โบไฮเดรตที่พบในกระแสโลหิต ได้แก่ กลูโคส กาแลคโตส ฟรุคโตส และเพนโตส แต่เนื่องจากน้าตาลกลูโคส มีอยู่ในโลหิตมากกว่าชนิดอื่น ๆ เมื่อกล่าวถึงน้าตาลในเลือด จึงเป็นที่เข้าใจกันว่าหมายถึง กูลโคสในเลือด เมตาโบลิซึ่มของคาร์ไฮเดรตผิดปกติที่พบบ่อยได้แก่โรคเบาหวาน

วัตถุประสงค์
1. เพื่อศึกษาปฏิกิริยาทางเคมีบางประการของคาร์โบไฮเดรตชนิดต่าง ๆ
2. เพื่อให้ทราบถึงวิธีทดสอบคาร์โบไฮเดรตและสามารถใช้วิธีทดสอบเหล่านั้นจำแนก ความแตกต่างของคาร์โบไฮเดรตแต่ละชนิดได้
3. เพื่อให้เข้าใจหลักการและวิธีการวิเคราะห์หาปริมาณคาร์โบไฮเดรตในสารละลาย

4. สามารถตรวจหาสารคาร์โบไฮเดรตในสารอินทรีย์และอาหารต่างๆได้

 ตัวอย่างก่อนและหลังการทดสอบโปรตีน

กิจกรรมที่ 2 การทดสอบโปรตีน
               โปรตีนประกอบด้วยธาตุคาร์บอน ไฮโดรเจน ออกซิเจน ไนโตรเจน เป็นองค์ประกอบหลัก
นอกจากนี้อาจจะมีธาตุอื่น ๆ เป็นองค์ประกอบอยู่ด้วย เช่น กามะถัน ฟอสฟอรัส เหล็ก สังกะสี และ
ทองแดง พบในอาหารประเภทเนื้อสัตว์ นม ไข่ ถั่ว และงา
วัตถุประสงค์
1. ทำการทดลองเพื่อศึกษาวิธีการทดสอบโปรตีนได้
2. เปรียบเทียบปริมาณโปรตีนในอาหารที่นำมาทดลองได้
3. อธิบายวิธีการทดสอบไบยูเร็ตและปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นได้

           ตัวอย่างก่อนและหลังการทดสอบโปรตีน

               

 ➤➤จากการทดลองพบว่าไข่ขาว และนมพร่องมันเนย เมื่อผสมกับสารละลายคอปเปอร์ (II) ซัลเฟตเจือจางและสารละลายเบส จะได้สารสีน้ำเงินม่วงเกิดขึ้นเหมือนกัน แสดงว่าอาหารทั้ง 3 ชนิดมีองค์ประกอบเป็นสารประเภทเดียวกันซึ่งก็คือโปรตีน จากการศึกษาปฏิกิริยานี้พบว่าสารละลาย เจือจางในสารละลายเบสทำปฏิกิริยากับองค์ประกอบย่อยของโปรตีนที่เรียกว่า กรดอะมิโน ได้สารสีน้ำเงินม่วงซึ่งเป็นสีของสารประกอบเชิงซ้อนระหว่างคอปเปอร์ (II) ไอออนกับไนโตรเจนในสารที่มีพันธะเพปไทด์ตั้งแต่ 2 พันธะขึ้นไป การทดสอบโปรตีนวิธีนี้เรียกว่า การทดสอบไบยูเรต

 สารประกอบไฮโดรคาร์บอน   สารประกอบไฮโดรคาร์บอน หมายถึงสารประกอบอินทรีย์ที่มีเฉพาะธาตุคาร์บอนและไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบ ในธรรมชาติพบสารประกอบไฮโดรคาร์บอนเกิดในแหล่งต่าง ๆ เช่น ยางไม้ ถ่านหิน ปิโตรเลียม เช่น CH4 , C2H6 , C2H4  จากการศึกษาพบว่าสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่มีสูตรโครงสร้างเหมือนกันแต่มีสูตรดครงสร้างต่างกัน โดยจะศึกษาจากปฏิกิริยาของเฮกเซน เฮกซีน และเบนซีน ซึ่งเป็นสารที่มีคาร์บอนในโมเลกุล 6 อะตอมเท่ากันในการทดลองดังต่อไปนี้

 กิจกรรมการทดลอง สมบัติบางประการของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน

วัตถุประสงค์
1.ทำการทดลองเพื่อศึกษาสมบัติบางประการของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน
2.บอกสมบัติการละลายน้ำ การเผาไหม้ การฟอกสีสารละลายโพแตสเซียมเปอร์แมงกาเนตของเฮกเซน เฮกซีนได้

➤➤จากการทดลองสรุปได้ดังนี้ :
การละลายน้ำ เฮกเซนไม่ละลายและลอยอยู่ข้างบน ส่วนเฮกซีนก็ไม่ละลายและลอยอยู่บนน้ำเช่นเดียวกัน
การเผาไหม้ เฮกเซนติดไฟง่าย ให้เปลวไฟสว่าง ไม่มีควัน ส่วนเฮกซีนติดไฟง่ายให้เปลวไฟสว่างและมีเขม่าควัน
การทำปฏิกิริยากับสาร KMnO4 เฮกเซนไม่เปลี่ยนสีไปจากเดิม หรือไม่เกิดปฎิกิริยา ส่วนเฮกซีนเปลี่ยนจากสีม่วงเป็นไม่มีสี และได้ตะกอนสีน้ะตาลดำ เกิดขึ้นเล็กน้อย