第 9 章 · 含氮有机物

氨基酸两性电离实验台

同一枚氨基酸会随溶液酸碱性改变“带电姿态”。先推拉 pH,再用结构而不是死记符号完成判定。

观察:pH 改变了什么?

简化 α-氨基酸模型
中性附近:两性离子
H3N+—CH2—COO−
氨基可接受 H+羧基可失去 H+
0pKₐ(COOH)≈2.2pKₐ(NH₃⁺)≈9.614
pH 7.0

pH 介于两个 pKₐ 之间:羧基主要已失去 H+,氨基主要仍结合 H+,净电荷为 0。

阳离子型
净 +1
两性离子
净 0
阴离子型
净 −1

判定:哪一个主要存在?

第 1 / 4 题

以甘氨酸为例,选择该 pH 下的主要微粒形态。

溶液 pH = 1.0

正确 0 / 0

判定尺:pH 低于某基团的 pKₐ 时,它更倾向于保留 H+;pH 高于 pKₐ 时,更倾向于失去 H+。

拖拽归位:把 pH 样品送到主导形态

拖动或点选样品后再点目标区

根据 pH 与两个 pKₐ 的相对位置归类。每个样品只有一个正确区域。

样品 A · pH 1.0
样品 B · pH 6.8
样品 C · pH 12.0
阳离子型H₃N⁺—CH₂—COOH
两性离子H₃N⁺—CH₂—COO⁻
阴离子型H₂N—CH₂—COO⁻

提示:低 pH 先看羧基是否保留 H+;高 pH 再看铵基是否失去 H+。