Fysische en chemische eigenschappen van vetten. Het krijgen van vet en chemische eigenschappen

De groep belangrijke organische verbindingen - lipiden - samen met steroïden en wassen omvatten vetten. Gehalte ervan in levende cellen varieert van 5 tot 10% van het droge celgewicht. Deze stoffen onderzocht, op basis van de kenmerken van hun moleculaire structuur, die chemische eigenschappen van vetten veroorzaken. Chemistry of Organic Compounds de beoordeling van deze stoffen als het product van de veresteringsreactie tussen het driewaardige alcohol glycerol en bovengrens of onverzadigde carbonzuren.

In dit artikel zullen we niet alleen het gebruik ervan in de industrie en de waarde te onderzoeken, maar ook om vetten en chemische eigenschappen die kenmerkend zijn voor deze klasse van verbindingen zijn te verkrijgen.

Geschiedenis van de ontdekking

De structuur is onderzocht in het midden van de 19e eeuw. Franse chemicus E. Chevrel verwarmd met water bij aanwezigheid van alkali en de producten in de reactie van de moleculen van vetzuren en glycerol. M. Berthelot het tegenovergestelde reactie: wanneer verwarmd met een mengsel van glycerol en palmitinezuur steorinovoy hij triglyceriden ontvangen - vet. Op basis van deze experimenten, werd geconcludeerd dat de onderzochte stoffen behoren tot de klasse van esters. De chemische eigenschappen van vetten hebben deze conclusie bevestigd.

Vetten - esters

Zoals bewezen door experimenten en E.M. Berthelot Chevrel, triglyceriden esters van driewaardige alcohol glycerol en hogere monocarbonzuren. Vetbevattende steorinovuyu of palmitinezuur is een vaste stof, bijvoorbeeld rundvlees, varkensvlees, lamsvlees. Deze dierlijke vetten. Indien de samenstelling van triglyceriden omvatten onverzadigde vetzuren - oliezuur, linolzuur, linoleenzuur - dergelijke vloeibare vetten worden genoemd oliën (zonnebloem, aardnoot, lijnzaad).

Chemische eigenschappen van het vet worden onderscheiden van andere esters doordat de structuur van de moleculen verschillende omvatten carbonzuren.

fysische eigenschappen

Zowel natuurlijke als synthetische, zoals margarine, triglyceriden hebben gemeenschappelijke kenmerken. Chief onder hen - hydrofobiciteit, lage smelttemperatuur en lage soortelijke dichtheid. Ze lossen goed in organische oplosmiddelen, bijvoorbeeld benzeen, tetrachloorkoolstof. Alle vetten zijn gemakkelijk door poreuze of vezelachtige materialen. Volgens de theorie van de chemische structuur van organische verbindingen M. Butlerov, fysische en chemische eigenschappen van vetten gerelateerde. Bevestiging van dit feit zullen hieronder worden gegeven.

Chemische reacties triglyceriden

Kwantitatieve en kwalitatieve samenstelling van de vetmoleculen, alsook de ruimtelijke configuratie bevestigt het feit behoren tot de klasse triglycerideesters. Hun belangrijkste chemische eigenschap - een reactie met water (hydrolyse). Het komt gemakkelijk bij aanwezigheid van katalysatoren - alkali, magnesiumoxiden, zink of calcium. De gedetecteerde reactieproducten mengsel van carbonzuren en glycerine. Aangezien de reactie reversibel water, vet,-industrie omstandigheden waaronder wordt overgeschakeld naar het einde - op de vorming van glycerol en hogere monocarbonzuren. Hiertoe werd het reactieve mengsel continu aan de alkalioplossing en de producten worden direct afgevoerd uit de reactiezone. Deze methoden voorkomen de mogelijkheid van het optreden van het omgekeerde proces, wat leidt tot de vorming van vet. Hydrolyse wordt veel gebruikt in de organische synthesechemie voor het produceren van de bovengenoemde stoffen.

De reactie van alkali verzeping

We breiden studie organische stoffen - esters. Vetten en chemische eigenschappen die worden voorgesteld door de hydrolysereactie, kan men ook laten reageren met alkali. Deze reactie wordt verzeping en is tegen het proces van verestering. De verkregen alkalische verzeping van vetzuur en glycerol werd behandeld met natriumcarbonaat of natriumhydroxide. Het resultaat is een soap.

Het is stevig, heeft de formule C _{17H 35} COONa genoemd economisch. Indien daaraan kleurstoffen, glycerine, cosmetische geurstoffen toegevoegd verkrijgen zeep. Vloeibare zeep, in tegenstelling tot vaste species verkregen wanneer het vet in de verzepingsreactie niet gemengd met natriumhydroxide en kaliumhydroxide. Bijvoorbeeld, K-palmitaat, _{C15H 31} COOK - vloeistof kaliumzepen. Grondstof voor de verzepingsreactie goedkoop vetten van dierlijke of plantaardige oorsprong.

Vloeibare vetten - oliën

Het bestaat uit moleculen van onverzadigde carbonzuren met dubbele bindingen. Plantaardige vetten worden gesynthetiseerd in de kanalen van het endoplasmatisch reticulum door de werking van enzymen van glycerol en vetzuren. En zij op hun beurt zijn gevormd in de Calvincyclus reacties die optreden als gevolg van fotosynthese. De oliedruppeltjes ophopen in zaden, vruchten, althans in het vegetatieve delen van de plant en dienen als toevoer van voedingsstoffen. Fysicochemische eigenschappen van vetten gevormd door planten, door de aanwezigheid in hun moleculen pi dubbele bindingen. Op de plaats van de breuk optreden additiereactie bijvoorbeeld waterstofatomen. Dit leidt tot de vorming van vaste gehydrogeneerde triglyceriden.

De chemische eigenschappen van plantaardige vetten

Zoals eerder vermeld, triglyceriden van plantaardige oorsprong bevatten in de samenstelling hoger onverzadigd carbonzuur. Olie kan worden verwerkt door hydrogenering. deeltjesvormige nikkel - Deze werkwijze wordt uitgevoerd onder verwarming en in aanwezigheid van een katalysator.

Het reactieproduct - vast vet (gehydrogeneerd vet). Het gebruik ervan in de productie steorina, glycerol en zeep maken. Als salomas voeg suiker, zout, melk en kleurstoffen, dan krijg vet in de voeding - margarine. Wanneer daaraan toevoegen van vitaminen en natuurlijke boter bereid zogenaamde lichte olie - verspreid.

synthetische vetten

Ze zijn goedkoper dan natuurlijk, en onderscheiden zich door hun natuurlijke triglyceride samenstelling. Een van de belangrijkste bronnen van synthetisch vet - is natuurlijk en bijbehorende petroleum gas, evenals de olie zelf. Hogere alkanen in deze natuurlijke mineralen, wordt geoxideerd. Het resultaat is een synthetisch vetzuur. Hun interactie met ethyleenglycol leidt tot een brandbaar vet. Het wordt gebruikt in de leerindustrie (voor het invetten van huiden en huiden). In de cosmetische industrie synthetische triglyceriden gebruikt bij de vervaardiging van toiletzeep, crèmes, lotions. In de bouwmaterialenindustrie kunstmatig vet voor de bereiding van bekledingen, kit, verf.

De chemische eigenschappen van vetten verkregen door kunstmatige middelen, niet anders dan het natuurlijke. Zij komen ook in de hydrolysereactie bij aanwezigheid van een zuur en onderworpen aan een alkali (verzeping).

Triglyceriden worden geproduceerd in het menselijk lichaam

Omdat metabolische reacties vetten cellen in het lichaam kan worden gesynthetiseerd uit overtollige koolhydraten. Dit verklaart waarom de ongecontroleerde consumptie van voedsel rijk aan zetmeel en sucrose (meel, rijst, aardappelen, snoep), leidt tot overgewicht. In het proces van omzettingsproducten die vetten in het duodenum gesplitst om glycerol en vetzuren. De hydrolyse vindt plaats bij verplichte deelname lipase - pancreasenzymen en gal uitgescheiden door de lever. Als detergens, gal emulgeert vetten, dwz breekt grote moleculen in fijne druppels gemakkelijk splitsbare lipase.

De villi van de dunne darm gesynthetiseerd vetmoleculen specifiek zijn voor het menselijk lichaam, en dan worden ze opgenomen in de lymfe. De lymfevaten vetten voer de cel en de overmaat wordt afgezet in het subcutane vet of olie afdichting.

De biologische rol van lipiden

Door het bestuderen van de chemische eigenschappen van vetten, richten op hun vermogen om grote hoeveelheden energie te scheiden, een gram vet levert 37,8 kJ energie uit de volledige oxidatie. Daarom triglyceriden - de generieke leveranciers. Zo vetten - zijn waardevol voedsel. Het is bekend dat met onjuiste en langdurige opslag triglyceriden "leeftijd" en ranzig, het verwerven van een onaangename geur. Dit wordt veroorzaakt door de olie contact met luchtzuurstof. Begon te olie verzuren is makkelijk om te bepalen of je aan toe te voegen kaliumjodide. Peroxiden in het product, wordt deze verbinding geoxideerd tot vrij jodium, die een blauwe kleur bij contact met zetmeelhoudende stoffen veroorzaakt.

Vetten zijn ook belangrijk bouwmateriaal en zijn onderdeel van celmembranen en organellen. Groot is hun rol in de thermoregulatie organismen. Bijvoorbeeld dieren die op grote diepte, waar de watertemperatuur zeer laag, een goed ontwikkelde onderhuidse vetlaag, bijvoorbeeld walvissen kan een dikte van 1,5 m bereikt. Dieren steppen, woestijn en halfwoestijn ook ophopen in het lichaam een voldoende hoeveelheid vet. Het is noodzakelijk dat zij als bron van endogene water, zoals bij de oxidatie van vet naast energie, een grote hoeveelheid vloeistof. Dergelijke dieren omvatten kamelen, jerboa, spitsmuizen.

Lipiden spelen een belangrijke rol bij de bescherming van de inwendige organen. De man is goed ontwikkeld oliekeerringen aan de maag, spijsverteringsklier van interne verwondingen te beschermen. Vitale organen zoals de nieren, moeten in een vetlaag. Met een scherp gewichtsverlies bij een humane renale omissie kan optreden als gevolg van verdunning van de laag, die een ernstige pathologie, verstoort de uitscheidingsstelsel.

Hoge waarde van lipiden in de vorming van celmembranen. Samen met koolhydraten en eiwitten, vormen ze twee lagen met een mozaïekstructuur. Verbindingen met vetten eiwitten genaamd lipoproteïnen. Ze zorgen ervoor dat de selectieve permeabiliteit van celmembranen.

Dit artikel onderzochten de chemische samenstelling en eigenschappen van vetten, alsmede hun toepassing in de industrie.