Сложные эфиры. Жиры
Сложные эфиры
Сложные эфиры – это вещества, которые образуются в результате взаимодействия органических или кислородсодержащих неорганических кислот со спиртами (реакции этерификации).
Например:
Общая формула сложных эфиров одноатомных спиртов и монокарбоновых кислот: , где R и R1 – углеводородные радикалы.
Изомерия
Рассмотрим на примере С5Н10О2:
Номенклатура
Названия сложных эфиров образуются из названий соответствующих кислот или кислотных остатков и названий алкильных радикалов, входящих в состав спиртов:
Физические свойства
Простейшие по составу сложные эфиры карбоновых кислот — бесцветные легкокипящие жидкости с фруктовым запахом; высшие сложные эфиры — воскообразные вещества (пчелиный воск), все сложные эфиры в воде растворяются плохо.
Химические свойства
Гидролиз — важнейшее химическое свойство сложных эфиров:
Эти реакции противоположны реакциям этерификации. Ионы водорода катализируют как прямую, так и обратную реакции. Для смещения реакции в сторону образования эфира можно «связать» образующуюся воду водоотнимающим средствам (например, конц.H2SO4). В том случае, когда необходимо провести гидролиз эфира, реакцию иногда проводят в присутствии щелочи, которая позволяет «связать» образующуюся кислоту.
Применение
Жиры (триглицериды)
Жиры — это смесь сложных эфиров глицерина и высших карбоновых кислот (ВКК).
Состав жиров установил в 1811 г. французский ученый Э. Шеврель, нагревая жир с водой в щелочной среде. Общая формула жира:
где Rl, R2, R3 — углеводородные радикалы (могут быть одинаковые или разные), содержащие от 3 до 25 атомов углерода.
Французский химик М. Бертло в 1854 г. осуществил обратную реакцию и впервые синтезировал жир:
Наиболее важные ВКК, входящие в состав жиров
Физические свойства
Жиры – вязкие жидкости или твердые вещества, легче воды; в воде не растворяются, но растворяются в органических растворителях (бензине, бензоле и др.)
Классификация
Чем больше в жирах содержание ненасыщенных кислот, тем ниже температура плавления жиров.
Номенклатура
Существуют различные способы составления названий жиров. Согласно тривиальной номенклатуре, глицериды называют, добавляя окончание -ин к названию кислоты и приставку, показывающую, сколько гидроксильных групп в молекуле глицерина проэтерифицировано. Например, тристеарин — это жир, представляющий собой сложный эфир, молекула которого состоит из остатка глицерина и трех остатков стеариновой кислоты.
Рассмотрим номенклатуру жиров на некоторых примерах:
Химические свойства
I.Гидролиз
В зависимости от условий гидролиз бывает:
— водный (без катализатора, при высоких T и P);
— кислотный (в присутствии кислоты в качестве катализатора);
— ферментативный (происходит в живых организмах);
— щелочной (под действием щелочей).
Например:
Мыла – натриевые или калиевые соли высших карбоновых кислот.
Натриевые соли являются основным компонентом твердого мыла, калиевые соли – жидкого мыла.
II.Реакции присоединения (для жидких ненасыщенных жиров)
1.Присоединение водорода (гидрирование):
Гидрированный жир используется в производстве маргарина.
2.Присоединение галогенов:
Бромная вода в результате этой реакции обесцвечивается.
III. Реакции окисления и полимеризации (для жидких ненасыщенных жиров)
Жиры, содержащие остатки непредельных кислот (высыхающие масла), под действием кислорода воздуха окисляются и полимеризуются.
Функции жиров в организме
1.Энергетическая (при полном расщеплении 1 г жира до СО2 и Н2О освобождается 38,9 кДж энергии).
2.Структурная (жиры — важный компонент каждой клетки).
3.Защитная (жиры накапливаются в подкожных тканях и тканях, окружающих внутренние органы).
Скачать:
Скачать бесплатно реферат на тему: «Жиры» [download id=»1406″]
Скачать бесплатно реферат на тему: «Применение жиров» [download id=»1666″]
Скачать бесплатно реферат на тему: «Сложные эфиры» [download id=»1759″]
Скачать рефераты по другим темам можно здесь
Реакция этерификации в условиях кислотного катализа обратима. Обратный процесс – расщепление сложного эфира при действии воды с образованием карбоновой кислоты и спирта – называют