Жиры - химические соединения

Конспект урока химии: "Жиры - химические соединения"

Цель урока: сформировать представление о жирах, как о химических веществах, сформулировать значение жиров в природе и в жизни человека.

Задачи:

1. Образовательные: установить взаимосвязь между строением молекулы жира и его свойствами.

2. Познавательные: способствовать развитию навыков работы с литературой, умения выбирать главное, рассуждать, делать выводы; развитию внимания, памяти, речи, навыков работы с электронным материалом.

Воспитательные: воспитывать бережное отношение к своему здоровью, развивать коммуникативные способности детей.

Ход урока.

Вступление: Люди давно научились выделять жир из натуральных объектов и использовать его в повседневной жизни. Жир сгорал в примитивных светильниках, освещая пещеры первобытных людей, жиром смазывали полозья, по которым спускали на воду суда. Жиры - основной источник нашего питания. Но неправильное питание, малоподвижный образ жизни приводит к избыточному весу. Животные пустынь запасают жир как источник воды и энергии. Толстый жировой слой тюленей и китов помогает им плавать в холодных водах Северного Ледовитого океана. Так что такое жиры? Это зло или благо для нас и окружающей нас природы? Зачем нужно обсуждать эту проблему?

В 1779 г. К. Шееле нагревал оливковое масло с кислотой, получил вязкую жидкость сладкую на вкус - это был глицерин. В 1811 г. Шеврель выяснил, что при гидролизе растительных и животных жиров образуется глицерин и высшие карбоновые кислоты были открыты 8 кислот: стеариновая, олеиновая, масляная, капроновая и другие кислоты.

В 1854 г. Бертло проводит опыты с глицерином и карбоновыми кислотами, получает жир.

Жиры- сложные эфиры глицерина и высших карбоновых кислот.

CH2-O-CO-R

|

CH-O-CO-R1

|

CH2-O-CO-R2

Высшие карбоновые кислоты

содержащие более 10 атомов углерода (жирные), но встречаются и более простые (масляная, капроновая). По составу могут быть предельные и непредельные:

C3H7COOH- масляная кислота.

C17H33COOH- олеиновая кислота.

C17H35COOH- стеариновая кислота.

C17H29COOH- линоленовая кислота, и другие.

Природные жиры чаще всего являются смешанными сложными эфирами.

Физические свойства жиров.

Жиры нерастворимы в воде, но хорошо растворяются в растворителях(бензоле, гексане, бензине и других).

Лабораторный опыт.

Каплю жира добавляют в 3 пробирки:

1. холодная вода

1. горячая вода

1. бензин

Вывод: в пробирке «c» жир хорошо растворяется.

Химические свойства.

При расщеплении и окислении жиров в организме выделяется большое количество энергии, необходимой для протекания жизненно важных эндотермических процессов, поддерживающих постоянную температуру тела.

Непредельные карбоновые кислоты в жирах сохраняют свойства алкенов, для которых характерны реакции присоединения, то есть жидкие жиры превращают в твёрдые:

CH2-O-CO-C17H33 CH2-O-CO-C17H35

| |

CH-O-CO-C17H33 +3H2- CH-O-CO-C17H35

| |

CH2-O-CO-C17H33 CH2-O-CO-C17H35

Реакция протекает в присутствии катализатора никеля, высокой температуры, под действием давления.

За разработку катализатора процесса гидрирования учёный Поль Сабатье в 1912 году был удостоен Нобелевской премии.

Реакция гидролиза частично протекает под действием влаги, света, тепла при длительном хранении жиров. Этот процесс называется прогоркание (жир приобретает неприятный вкус и запах), обусловленный образующимися кислотами.

CH2-O-CO-C17H35 CH2OH

| |

CH-O-CO-C17H35 + 3H2O- CHOH + 3C17H35COOH

| |

CH2-O-CO-C17H35 CH2OH

(глицерин) (стеариновая кислота)

Если нагревать тристеарат с водным раствором гидроксида натрия, то образуется глицерин и стеарат натрия, то есть мыло. Такой процесс называется омылением жира. Мыловарение- один из самых древних химических процессов, состоящих на службе человека. Уже в 1-ом веке использовали процесс омыления для получения твёрдых и жидких мылоподобных продуктов.

Лабораторный опыт.

Получение мыла и изучение его свойств.

В пробирку помещают 0.5 грамм твёрдого жира, добавляют 2-3 миллилитров раствора NaOH и кипятим 10 минут. Смесь выливают в химический стакан с 20 миллилитрами насыщенного раствора хлорида натрия. Мыло собирают в верхней части пробирки, и сушат на фильтровальной бумаге. В жидкость добавляют Cu(OH)2- качественная реакция на глицерин.

Мыло добавляют в пробирку с водой и сильно встряхивают, образуется пена, значит, получилось мыло.

Очищающее действие мыла сложный процесс, сводится к образованию устойчивой эмульсии, этим обуславливается очищающее действие мыла. Мыло «душистое» в быту незаменимо. В то же время, хозяйственное мыло имеет сильнощелочную реакцию. Туалетное мыло содержит глицерин, увлажняющие и душистые вещества, сложные жиры и другие вещества. Но есть у мыла отрицательное качество: оно плохо мылится в жёсткой воде.

Задания для закрепления материала.

Задание 1

Напишите структурные формулы следующих веществ: a) трипальмитат; б) триолеат; в) диолеостеарат; г) пальмитат натрия; д) стеарат магния.

Задание 2

Какую массу триолеата глицерина необходимо подвергнуть гидролизу для получения 42.3 г олеиновой кислоты?

Задание 3

Напишите структурную формулу молекулы жира, образованного глицерином и пальмитиновой, стеариновой и масляной кислотами. Сколько изомеров может иметь такое вещество?

Домашнее задание: сообщение «Польза жиров. Вред жиров. Значение жиров».