El grupo de importantes compuestos orgánicos – lípidos – junto con los esteroides y ceras incluyen grasas. Su contenido en las células vivas varía de 5 a 10% en peso de células secas. Estas sustancias estudiadas, basado en las características de su estructura molecular, que provocan propiedades químicas de grasas. Química de Compuestos Orgánicos teniendo en cuenta estas sustancias como el producto de la reacción de esterificación entre el glicerol alcohol trivalente y el límite más alto o más ácidos carboxílicos insaturados.
En este artículo, vamos a examinar no sólo su uso en la industria y el valor, sino también para obtener grasas y propiedades químicas que son típicas de esta clase de compuestos.
Historia del descubrimiento
La estructura ha sido estudiado en la mitad del siglo 19. químico francés E. Chevrel ellos calentó con agua en presencia de álcali y los productos que se encuentran en la reacción de las moléculas de ácidos grasos y glicerol. M. Berthelot tenía la reacción opuesta: cuando se calienta con una mezcla de glicerol y ácidos palmítico steorinovoy recibió triglicéridos – grasa. Basándose en estos experimentos, se concluyó que las sustancias estudiadas pertenecen a la clase de ésteres. Las propiedades químicas de las grasas han confirmado esta conclusión.
Grasas – ésteres
Como demostrado por experimentos y E. M. Berthelot Chevrel, los triglicéridos son ésteres de glicerol alcohol trivalente y ácidos monocarboxílicos superiores. Grasa que contiene steorinovuyu o ácido palmítico es un sólido, por ejemplo, carne de res, cerdo, cordero. Este grasas animales. Si la composición de triglicéridos incluyen ácidos grasos insaturados – oleico, linoleico, linolénico – aceites tales grasas líquidas se llaman (girasol, cacahuete, semilla de lino).
Propiedades químicas de la grasa se distinguen de los otros ésteres por el hecho de que la estructura de las moléculas puede incluir varias diferentes ácidos carboxílicos.
propiedades físicas
Tanto naturales como sintéticos, tales como margarina, triglicéridos tienen características comunes. El principal de ellos – la hidrofobicidad, la baja temperatura de fusión y baja densidad específica. Ellos se disuelven bien en disolventes orgánicos, por ejemplo, benceno, tetracloruro de carbono. Todas las grasas son fácilmente absorbidas por materiales porosos o fibrosos. Según la teoría de la estructura química de los compuestos orgánicos M. Butlerov, las propiedades físicas y químicas de las grasas relacionados. La confirmación de este hecho se da a continuación.
Reacciones químicas triglicéridos
Composición cuantitativa y cualitativa de las moléculas de grasa, así como su configuración espacial confirma el hecho de pertenecer a los ésteres de triglicéridos clase. Su principal propiedad química – una reacción con agua (hidrólisis). Se produce fácilmente en presencia de catalizadores – alcalino, óxidos de magnesio, zinc o calcio. Los productos de reacción mezcla detectada de ácidos carboxílicos y glicerina. Puesto que la reacción es reversible con agua, la grasa, la industria crear condiciones en las que pasa hasta el final – hacia la formación de glicerol y ácidos monocarboxílicos superiores. Para este propósito, la mezcla reactiva se alimentó continuamente a la solución de álcali y los productos son descargados directamente desde la zona de reacción. Estos métodos evitan la posibilidad de aparición del proceso inverso, dando lugar a la formación de grasa. La hidrólisis es ampliamente utilizado en la química de síntesis orgánica para la producción de las sustancias anteriores.
La reacción de saponificación alcalina
Extendemos sustancias orgánicas de estudio – ésteres. Grasas y propiedades químicas que están representados por la reacción de hidrólisis, también se pueden hacer reaccionar con un álcali. Esta reacción se denomina saponificación, y se opone al proceso de esterificación. La saponificación alcalina resultante de ácido graso y glicerol se trató con carbonato de sodio o hidróxido de sodio. El resultado es un jabón.
Es sólido, tiene la fórmula C 17 H 35 COONa llama económica. Si se añade a la misma colorantes, glicerina, fragancias cosméticas, obtener jabón. jabón líquido, a diferencia se obtuvo especies sólido si la grasa en la reacción de saponificación no se mezclan con hidróxido de sodio y un hidróxido de potasio. Por ejemplo, palmitato de potasio, C 15 H 31 Cook – jabones de potasio líquido. Materia prima para la reacción de saponificación son grasas baratas de origen animal o vegetal.
grasas líquidas – Aceites
Se compone de moléculas de ácidos carboxílicos insaturados que tienen dobles enlaces. Las grasas vegetales se sintetizan en los canales del retículo endoplásmico por la acción de enzimas de glicerol y ácidos grasos. Y ellos, a su vez, se forman en las reacciones del ciclo de Calvin que se producen como resultado de la fotosíntesis. Las gotitas de aceite se acumulan en semillas, frutas, al menos en las partes vegetativas de la planta y sirven como un suministro de nutrientes. Las propiedades fisicoquímicas de grasas formadas por las plantas, debido a la presencia en sus moléculas dobles enlaces pi. En el lugar de la rotura se produzca la reacción de adición, por ejemplo, átomos de hidrógeno. Esto conduce a la formación de triglicéridos hidrogenados sólidos.
Las propiedades químicas de grasas vegetales
Como se mencionó anteriormente, los triglicéridos de origen vegetal contienen en su composición del ácido carboxílico insaturado superior. El aceite puede ser procesado a través de hidrogenación. Este proceso se lleva a cabo bajo calentamiento y en presencia de un catalizador – de partículas de níquel.
El producto de reacción – de grasa sólida (grasa hidrogenada). Su uso en la producción de steorina, glicerol y jabón decisiones. Si Salomas añadir el azúcar, la sal, la leche y el colorante, a continuación, obtener la grasa dietética – margarina. Si a esto añadimos vitaminas y mantequilla natural preparado llamados aceite ligero – difusión.
grasas sintéticas
Son más baratos que natural, y se distinguen por su composición natural de los triglicéridos. Una de las principales fuentes de grasa sintética – es gas de petróleo natural y asociados, así como del propio aceite. parafinas altos contenidos en estos minerales naturales, se oxida. El resultado es un ácido graso sintético. Su interacción con etilenglicol produce una grasa sintética. Se utiliza en la industria del cuero (para engrase de pieles y cueros). En los triglicéridos sintéticos de la industria cosmética se utilizan en la fabricación de jabones de tocador, cremas, lociones. En la industria de los materiales de construcción son grasas artificiales para la producción de revestimientos, masillas, pintura.
Las propiedades químicas de las grasas obtenidas por medios artificiales, no son diferentes de la natural. También vienen en la reacción de hidrólisis en presencia de un ácido y se sometieron a un (reacción de saponificación) álcali.
Como triglicéridos se producen en el cuerpo humano
Dado que las células grasas reacciones metabólicas en el cuerpo pueden ser sintetizados a partir exceso de carbohidratos. Esto explica el hecho de que el consumo descontrolado de alimentos ricos en almidón y sacarosa (productos de harina, arroz, patatas, dulces), conduce a un exceso de peso. En el proceso de productos de digestión que contienen grasas en el duodeno escindido a glicerol y ácidos grasos. Su hidrólisis se produce en una condición lipasa participación – enzimas pancreáticas y bilis secretada por el hígado. Como detergente, bilis emulsiona las grasas, es decir, se rompe moléculas grandes en finas gotitas de lipasa fácilmente escindible.
Las vellosidades del intestino delgado se sintetizan moléculas de grasa específicos para el cuerpo humano, y luego se absorbe en la linfa. Las grasas vasos linfáticos entran en la célula, y su exceso se deposita en el sello de aceite o grasa subcutánea.
La función biológica de los lípidos
Mediante el estudio de las propiedades químicas de las grasas, se centran en su capacidad de secretar grandes cantidades de energía, un gramo de grasa aporta 37,8 kJ de energía de la oxidación completa. Por lo tanto, los triglicéridos – sus proveedores genéricos. Por lo tanto, las grasas – son alimentos valiosos. Se sabe que los triglicéridos con un almacenamiento incorrecto y largo plazo "edad" y rancia, la adquisición de un olor desagradable. Esto ocurre debido al contacto con el aceite por el oxígeno atmosférico. Comenzó a agriarse aceite es fácil determinar si se agrega a la misma yoduro de potasio. Los peróxidos contenidos en el producto, este compuesto se oxida a liberar yodo, lo que provoca un color azul al contacto con sustancias que contienen almidón.
Las grasas son también importante material de construcción y son parte de las membranas celulares y orgánulos. Grande es su papel en los organismos de termorregulación. Por ejemplo, los animales que viven en grandes profundidades donde la temperatura del agua es muy baja, tienen una capa subcutánea bien desarrollada de la grasa, por ejemplo, las ballenas que pueden llegar a un espesor de 1,5 m. Animales estepa, desierto y semi-desierto también se acumulan en su cuerpo una cantidad suficiente de grasa. Es necesario para ellos como una fuente de agua endógeno, como en la oxidación de la grasa, además de la energía, una gran cantidad de líquido. Tales animales incluyen camellos, jerbo, musarañas.
Los lípidos desempeñan un papel importante en la protección de los órganos internos. El hombre está bien desarrollada sello de aceite para proteger el estómago, glándula digestiva de lesiones internas. Tales órganos vitales como los riñones, necesitan estar en una capa de grasa. Con una pérdida de peso aguda en una omisión renal humano puede ocurrir debido a un adelgazamiento de la capa, que es una patología grave, interrumpe el sistema excretor.
Alto valor de los lípidos en la formación de las membranas celulares. Junto con los hidratos de carbono y proteínas, forman dos capas que tienen una estructura de mosaico. Los compuestos de grasas a proteínas llamadas lipoproteínas. Causan la permeabilidad selectiva de las membranas celulares.
En este artículo se examinó la composición química y las propiedades de las grasas, así como su aplicación en la industria.
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