Формула жира

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Жиры (триглицериды) – органические соединения, сложные эфиры трехатомного спирта глицерина и высших (жирных) одноосновных карбоновых кислот. Принадлежат к классу липидов.

Общая формула жиров

Природные жиры, как правило, являются смесью различных триглицеридов, а не индивидуальными веществами.

Схема образования типичного триглицерида:

Чаще всего в состав жиров входят остатки следующих кислот:

Насыщенные кислоты
Пальмитиновая кислота C₁₅H₃₁COOH
Стеариновая кислота C₁₇H₃₅COOH
Ненасыщенные кислоты
Линолевая кислота C₁₇H₃₁COOH содержит 2 двойные связи
Олеиновая кислота C₁₇H₃₃COOH содержит 1 двойную связь
Линоленовая кислота C₁₇H₂₉COOH содержит 3 двойные связи

В состав триглицерида могут входить неодинаковые кислотные остатки (что характерно и для природных жиров). Пример молекулы триглицерида, слева – глицерин, справа – радикалы жирных кислот: пальмитиновой кислоты, олеиновой кислоты, альфа-линолевой кислоты.

Твердые жиры состоят в основном из триглицеридов, содержащих преимущественно остатки насыщенных (предельных, твердых) кислот, жидкие – из триглицеридов, содержащих преимущественно остатки непредельных (ненасыщенных, жидких) кислот.

Жидкие жиры можно превратить в твердые с помощью реакции гидрогенизации:

Для жиров, как сложных эфиров, характерна реакция гидролиза. В присутствии минеральных кислот гидролиз протекает с образованием глицерина и соответствующих карбоновых кислот (обратимый процесс). При участии щелочей гидролиз идет до конца, в этом случае образуются мыла – соли жирных кислот и щелочных металлов:

Примеры решения задач по теме «формула жира»

ПРИМЕР 1

Задание

Определите, какая масса жира (трипальмитата глицерина), требуется для получения 100г туалетного мыла, если содержание пальмитата натрия в мыле составляет 83,4 %.

Решение

Запишем уравнение реакции получения пальмитата натрия из трипальмитата глицерина:

$CH_{2}(C_{15}H_{31}COO)-CH(C_{15}H_{31}COO)-CH_{2}(C_{15}H_{31}COO) + 3NaOH =$

$= CH_{2}OH-CHOH-CH_{2}OH + 3C_{15}H_{31}COONa$

Масса пальмитата натрия в мыле равна:

$m(C_{15}H_{31}COONa) = m($ мыла $) \cdot \omega(C_{15}H_{31}COONa) =$

$= 100 \cdot 0,834 = 83,4$ г

Найдем количество вещества пальмитата натрия:

$n(C_{15}H_{31}COONa) = m(C_{15}H_{31}COONa)/M(C_{15}H_{31}COONa) =$

$= 83,4/278 = 0,3$ моль

По уравнению реакции:

$n((C_{15}H_{31}COO)_{3}C_{3}H_{5}) = n(C_{15}H_{31}COONa)/3 =$

$= 0,3/3 = 0,1$ моль

Найдем массу трипальмитата глицерина (массу жира):

$m((C_{15}H_{31}COO)_{3}C_{3}H_{5}) = n((C_{15}H_{31}COO)_{3}C_{3}H_{5}) \cdot M((C_{15}H_{31}COO)_{3}C_{3}H_{5}) =$

$= 0,1 \cdot 806 = 80,6$ г

Ответ

$m((C_{15}H_{31}COO)_{3}C_{3}H_{5}) = 80,6$ г

ПРИМЕР 2

Задание

Напишите, по крайней мере, две формулы жира, который имеет в составе молекулы 57 атомов углерода и вступает в реакцию с йодом в количественном соотношении 1:2. Молекула жира содержит остатки карбоновых кислот с четным числом углеродных атомов.

Решение

Запишем общую формулу жиров:

где R, R’, R» – соответствующие углеводородные радикалы, которые содержат нечетное число атомов углерода, поскольку еще один атом углерода из кислотного остатка входит в состав карбонильной крупы.

Таким образом, число атомов углерода, которое приходится на долю трех углеводородных радикалов равно:

$n(C) = 57 - 6 = 51$

Примем, что каждый радикал содержит по $51 / 3 = 17$ атомов углерода.

Как известно из условия, одна молекула жира присоединяет две молекулы йода, следовательно, на три углеводородных радикала приходится либо две двойные связи, либо одна тройная.

Рассмотрим случай с двумя двойными связями. Если они расположены в одном радикале, то в состав жира будет входить остаток линолевой кислоты (R = С ₁₇Н₃₁) и два остатка стеариновой кислоты (R’ = R" = С₁₇Н₃₅). Если две двойные связи принадлежат разным радикалам, то в состав жира будут входить два остатка олеиновой кислоты (R = R’ = С₁₇H₃₃), а также один остаток стеариновой кислоты (R" = С₁₇Н₃₅).

Два варианта возможных формул жира:

Понравился сайт? Расскажи друзьям!

Советуем прочитать:

Формула жира

Общая формула жиров

Примеры решения задач по теме «формула жира»