Trả lời nhanh
Đáp án đúng là glyxin (H2N–CH2–COOH, M = 75). Glyxin là amino axit đơn giản nhất, chỉ có một nguyên tử H ở gốc R nên mạch cacbon ngắn nhất. Các chất còn lại đều có gốc R lớn hơn: alanin M = 89, valin M = 117, lysin M = 146.
Công thức và phân tử khối của bốn amino axit
Amino axit có dạng chung H2N–CHR–COOH. Phân tử khối phụ thuộc chủ yếu vào gốc R. Ta tính với C = 12, H = 1, N = 14, O = 16.
| Tên gọi | Công thức cấu tạo | Công thức phân tử | Gốc R | M (g/mol) |
|---|---|---|---|---|
| Glyxin | H2N–CH2–COOH | C2H5NO2 | –H | 75 |
| Alanin | CH3–CH(NH2)–COOH | C3H7NO2 | –CH3 | 89 |
| Valin | (CH3)2CH–CH(NH2)–COOH | C5H11NO2 | –CH(CH3)2 | 117 |
| Lysin | H2N–[CH2]4–CH(NH2)–COOH | C6H14N2O2 | –(CH2)4NH2 | 146 |
Cách tính cụ thể
- Glyxin C2H5NO2: 2·12 + 5·1 + 14 + 2·16 = 75.
- Alanin C3H7NO2: 3·12 + 7 + 14 + 32 = 89.
- Valin C5H11NO2: 5·12 + 11 + 14 + 32 = 117.
- Lysin C6H14N2O2: 6·12 + 14 + 2·14 + 32 = 146.
Vì sao các phương án còn lại sai?
- Alanin (89): gốc R là –CH3, hơn glyxin một nhóm CH2 (14 đvC) nên lớn hơn glyxin.
- Valin (117): gốc R có 3 nguyên tử C, phân nhánh, nặng hơn hẳn.
- Lysin (146): có thêm một nhóm –NH2 và mạch 4 nhóm CH2, nên là chất nặng nhất trong bốn chất.
Như vậy thứ tự tăng dần phân tử khối là: glyxin < alanin < valin < lysin.
Mẹo nhớ nhanh
- Glyxin là “anh cả” của dãy amino axit α: Gly = 75, không có gốc cacbon, chỉ có H.
- Nhớ dãy M thường gặp: Gly 75 – Ala 89 – Val 117 – Lys 146 – Glu 147.
- Từ glyxin lên alanin chỉ cần cộng 14 (thêm CH2): 75 + 14 = 89.
Lỗi sai thường gặp
- Nhầm alanin với glyxin vì cả hai đều có tên “ngắn” và đều quen thuộc. Hãy nhìn gốc R: –H là glyxin, –CH3 là alanin.
- Quên rằng lysin có hai nhóm NH2 nên công thức phân tử có 2 nguyên tử N.
- Tính sai số nguyên tử H khi viết công thức phân tử từ công thức cấu tạo; nên đếm từng nhóm một.
Luyện tập
- Amino axit nào sau đây có M lớn nhất: glyxin, alanin, valin, lysin? Đáp án: lysin (146).
- Cho 7,5 gam glyxin tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl. Tính số mol HCl phản ứng. Đáp án: n(Gly) = 7,5 : 75 = 0,1 mol; phản ứng H2N–CH2–COOH + HCl → ClH3N–CH2–COOH theo tỉ lệ 1 : 1 nên n(HCl) = 0,1 mol.
- Hiệu phân tử khối giữa valin và alanin bằng bao nhiêu, ứng với mấy nhóm CH2? Đáp án: 117 − 89 = 28 đvC, ứng với 2 nhóm CH2 (valin và alanin là hai chất đồng đẳng).
Ghi nhớ
Khi so sánh phân tử khối các amino axit, hãy so sánh gốc R: R càng nhỏ, M càng nhỏ. Vì R của glyxin chỉ là H nên glyxin có phân tử khối nhỏ nhất, bằng 75.
Câu hỏi thường gặp
Amino axit có phân tử khối nhỏ nhất là chất nào?
Là glyxin, công thức H2N–CH2–COOH, phân tử khối 75. Đây là amino axit đơn giản nhất vì gốc R chỉ là nguyên tử H.
Phân tử khối của alanin, valin, lysin lần lượt là bao nhiêu?
Alanin (C3H7NO2) có M = 89, valin (C5H11NO2) có M = 117, lysin (C6H14N2O2) có M = 146.
Glyxin có làm đổi màu quỳ tím không?
Không. Glyxin có một nhóm NH2 và một nhóm COOH nên dung dịch gần như trung tính, quỳ tím không đổi màu.
Alanin hơn glyxin bao nhiêu đvC và vì sao?
Hơn 14 đvC, vì gốc R của alanin là –CH3 còn của glyxin là –H, nghĩa là alanin hơn glyxin đúng một nhóm CH2.