Propietats físiques i químiques dels greixos. Obtenir propietats de greix i químiques

El grup d'importants compostos orgànics - lípids - juntament amb els esteroides i ceres inclouen greixos. El seu contingut en les cèl·lules vives varia de 5 a 10% en pes de cèl·lules seques. Aquestes substàncies estudiades, basat en les característiques del seu estructura molecular, que provoquen propietats químiques de greixos. Química de compostos orgànics tenint en compte aquestes substàncies com el producte de la reacció d'esterificació entre el glicerol alcohol trivalent i el límit més alt o més àcids carboxílics insaturats.

En aquest article, examinarem no només el seu ús en la indústria i el valor, sinó també per obtenir greixos i propietats químiques que són típiques d'aquesta classe de compostos.

Història del descobriment

L'estructura ha estat estudiat en la meitat del segle 19. químic francès E. Chevrel ells va escalfar amb aigua en presència d'àlcali i els productes que es troben en la reacció de les molècules d'àcids grassos i glicerol. M. Berthelot tenia la reacció oposada: quan s'escalfa amb una barreja de glicerol i àcids palmític steorinovoy rebre triglicèrids - greix. Basant-se en aquests experiments, es va concloure que les substàncies estudiades pertanyen a la classe d'èsters. Les propietats químiques dels greixos han confirmat aquesta conclusió.

Greixos - èsters

Com demostrat per experiments i E. M. Berthelot Chevrel, els triglicèrids són èsters de glicerol alcohol trivalent i àcids monocarboxílics superiors. Greix que conté steorinovuyu o àcid palmític és un sòlid, per exemple, carn de res, porc, xai. Aquest greixos animals. Si la composició de triglicèrids inclouen àcids grassos insaturats - oleic, linoleic, linolènic - olis tals greixos líquids es diuen (gira-sol, cacauet, llavor de lli).

Propietats químiques del greix es distingeixen dels altres èsters pel fet que l'estructura de les molècules pot incloure diverses diferents àcids carboxílics.

propietats físiques

Tant naturals com sintètics, com ara margarina, triglicèrids tenen característiques comunes. El principal d'ells - la hidrofobicitat, la baixa temperatura de fusió i baixa densitat específica. Ells es dissolen bé en dissolvents orgànics, per exemple, benzè, tetraclorur de carboni. Tots els greixos són fàcilment absorbides per materials porosos o fibrosos. Segons la teoria de l'estructura química dels compostos orgànics M. Butlerov, les propietats físiques i químiques dels greixos relacionats. La confirmació d'aquest fet es dóna a continuació.

Reaccions químiques triglicèrids

Composició quantitativa i qualitativa de les molècules de greix, així com la seva configuració espacial confirma el fet de pertànyer als èsters de triglicèrids classe. La seva principal propietat química - una reacció amb aigua (hidròlisi). Es produeix fàcilment en presència de catalitzadors - alcalí, òxids de magnesi, zinc o calci. Els productes de reacció barreja detectada d'àcids carboxílics i glicerina. Ja que la reacció és reversible amb aigua, el greix, la indústria crear condicions en què passa fins al final - cap a la formació de glicerol i àcids monocarboxílics superiors. Per a aquest propòsit, la barreja reactiva es va alimentar contínuament a la solució d'àlcali i els productes són descarregats directament des de la zona de reacció. Aquests mètodes eviten la possibilitat d'aparició del procés invers, donant lloc a la formació de greix. La hidròlisi és àmpliament utilitzat en la química de síntesi orgànica per a la producció de les substàncies anteriors.

La reacció de saponificació alcalina

Estenem substàncies orgàniques d'estudi - èsters. Greixos i propietats químiques que estan representats per la reacció d'hidròlisi, també es poden fer reaccionar amb un àlcali. Aquesta reacció s'anomena saponificació, i s'oposa al procés d'esterificació. La saponificació alcalina resultant d'àcid gras i glicerol es va tractar amb carbonat de sodi o hidròxid de sodi. El resultat és un sabó.

És sòlid, té la fórmula C ₁₇ H ₃₅ COONa diu econòmica. Si s'afegeix a la mateixa colorants, glicerina, fragàncies cosmètiques, obtenir sabó. sabó líquid, a diferència es va obtenir espècies sòlid si el greix en la reacció de saponificació no es barregen amb hidròxid de sodi i un hidròxid de potassi. Per exemple, palmitat de potassi, C ₁₅ H ₃₁ Cook - sabons de potassi líquid. Matèria primera per a la reacció de saponificació són greixos barates d'origen animal o vegetal.

greixos líquids - Olis

Es compon de molècules d'àcids carboxílics insaturats que tenen dobles enllaços. Els greixos vegetals es sintetitzen en els canals del reticle endoplàsmic per l'acció d'enzims de glicerol i àcids grassos. I ells, al seu torn, es formen en les reaccions del cicle de Calvin que es produeixen com a resultat de la fotosíntesi. Les gotetes d'oli s'acumulen en llavors, fruites, almenys en les parts vegetatives de la planta i serveixen com un subministrament de nutrients. Les propietats fisicoquímiques de greixos formades per les plantes, a causa de la presència en les seves molècules dobles enllaços pi. En el lloc del trencament es produeixi la reacció d'addició, per exemple, àtoms d'hidrogen. Això condueix a la formació de triglicèrids hidrogenats sòlids.

Les propietats químiques de greixos vegetals

Com es va esmentar anteriorment, els triglicèrids d'origen vegetal contenen en la seva composició de l'àcid carboxílic insaturat superior. L'oli pot ser processat a través d'hidrogenació. Aquest procés es porta a terme sota escalfament i en presència d'un catalitzador - de partícules de níquel.

El producte de reacció - de greix sòlid (greix hidrogenat). El seu ús en la producció de steorina, glicerol i sabó decisions. Si Salomas afegir el sucre, la sal, la llet i el colorant, a continuació, obtenir el greix dietètica - margarina. Si a això afegim vitamines i mantega natural preparat anomenats oli lleuger - difusió.

greixos sintètiques

Són més barats que natural, i es distingeixen per la seva composició natural dels triglicèrids. Una de les principals fonts de greix sintètica - és gas de petroli natural i associats, així com del propi oli. parafines alts continguts en aquests minerals naturals, s'oxida. El resultat és un àcid gras sintètic. La seva interacció amb etilenglicol produeix un greix sintètica. S'utilitza en la indústria del cuir (per greixatge de pells i cuirs). En els triglicèrids sintètics de la indústria cosmètica s'utilitzen en la fabricació de sabons de tocador, cremes, locions. En la indústria dels materials de construcció són greixos artificials per a la producció de revestiments, massilles, pintura.

Les propietats químiques dels greixos obtingudes per mitjans artificials, no són diferents de la natural. També vénen en la reacció d'hidròlisi en presència d'un àcid i es van sotmetre a un (reacció de saponificació) àlcali.

Com triglicèrids es produeixen en el cos humà

Atès que les cèl·lules grasses reaccions metabòliques en el cos poden ser sintetitzats a partir excés de carbohidrats. Això explica el fet que el consum descontrolat d'aliments rics en midó i sacarosa (productes de farina, arròs, patates, dolços), condueix a un excés de pes. En el procés de productes de digestió que contenen greixos al duodè escindit a glicerol i àcids grassos. La seva hidròlisi es produeix en una condició lipasa participació - enzims pancreàtics i bilis secretada pel fetge. Com detergent, bilis emulsiona els greixos, és a dir, es trenca molècules grans en fines gotetes de lipases fàcilment escindible.

Les vellositats de l'intestí prim es sintetitzen molècules de greix específics per al cos humà, i després s'absorbeix en la limfa. Els greixos vasos limfàtics entren en la cèl·lula, i el seu excés es diposita en el segell d'oli o greix subcutani.

La funció biològica dels lípids

Mitjançant l'estudi de les propietats químiques dels greixos, se centren en la seva capacitat de secretar grans quantitats d'energia, un gram de greix aporta 37,8 kJ d'energia de l'oxidació completa. Per tant, els triglicèrids - els seus proveïdors genèrics. Per tant, els greixos - són aliments valuosos. Se sap que els triglicèrids amb un emmagatzematge incorrecte i llarg termini "edat" i rància, l'adquisició d'una olor desagradable. Això ocorre a causa del contacte amb l'oli per l'oxigen atmosfèric. Va començar a agrir oli és fàcil determinar si s'afegeix a la mateixa iodur de potassi. Els peròxids continguts en el producte, aquest compost s'oxida a alliberar iode, el que provoca un color blau al contacte amb substàncies que contenen midó.

Els greixos són també important material de construcció i són part de les membranes cel·lulars i orgànuls. Gran és el seu paper en els organismes de termoregulació. Per exemple, els animals que viuen a grans profunditats on la temperatura de l'aigua és molt baixa, tenen una capa subcutània ben desenvolupada del greix, per exemple, les balenes que poden arribar a un gruix de 1,5 m. Animals estepa, desert i semi-desert també s'acumulen en el seu cos una quantitat suficient de greix. És necessari per a ells com una font d'aigua endogen, com en l'oxidació del greix, a més de l'energia, una gran quantitat de líquid. Tals animals inclouen camells, jerbo, musaranyes.

Els lípids tenen un paper important en la protecció dels òrgans interns. L'home està ben desenvolupada segell d'oli per protegir l'estómac, glàndula digestiva de lesions internes. Tals òrgans vitals com els ronyons, necessiten estar en una capa de greix. Amb una pèrdua de pes aguda en una omissió renal humà pot ocórrer a causa d'un aprimament de la capa, que és una patologia greu, interromp el sistema excretor.

Alt valor dels lípids en la formació de les membranes cel·lulars. Juntament amb els hidrats de carboni i proteïnes, formen dues capes que tenen una estructura de mosaic. Els compostos de greixos a proteïnes anomenades lipoproteïnes. Causen la permeabilitat selectiva de les membranes cel·lulars.

En aquest article es va examinar la composició química i les propietats dels greixos, així com la seva aplicació en la indústria.