化学选修5油脂课件
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2. 制肥皂的简单流程:
2. 制肥皂的简单流程:
脂肪、植物油 加热 NaOH、H2O
高级脂肪酸钠
甘油
水
加NaCl细粒搅拌
盐析、静置
上层: 高级脂肪酸钠 取出、加填充剂、
过滤、干燥、成型 蒸馏
肥皂
下层: 甘油、食盐溶液
甘油
3.肥皂的去污原理: (1)亲水基--肥皂结构中-COONa 或-COO-是极性基团,极易溶于水, 具有亲水性; (2)憎水基--肥皂结构中的烃基-R, 不溶于,但极易溶于有机溶剂,具有 亲油性质; (3)肥皂的去污过程
选修5 有机化学基础
第四章生命中的基础 有机化学物质
第一节 油 脂
第一节 油脂
脂肪(动物油脂 固态)
油 ( 植物油脂 液态 )
一、油脂的存在
主要来源于动物油、菜籽油、 花生油、豆油、 棉籽油等天然植 物。
1. 什么是油脂? 脂肪: 动物油脂,常温通常呈固态 但是它们在成分上都是高级脂肪酸 跟甘油所生成的酯 2. 油脂与汽油、煤油是否为同类物质? 否,汽油、煤油是个各种烃的混合物,
1.油脂的定义:
油脂是由多种高级脂肪酸与甘油生成的酯。
2. 油脂的分类 R1 R2 R3 相同——单甘油酯 R1 R2 R3 不同——混甘油酯 天然油脂一般都是混甘油酯,而且天然油 脂一般都是混合物.
3. 油脂的分类 1)按常温下的状态分 油 (常温下呈液态,如植物油脂) 油脂
脂肪 (常温下呈故态,如动物油脂)
油 脂是各种高级脂肪酸的甘油酯
油脂
油: 植物油脂,常温通常呈液态
油脂的分类
1.植物油脂呈液态,称为油
油 2.如:菜籽油、
油 脂
花生油、豆油、棉 籽油 脂
1.动物油脂呈固 态,称脂肪 2.如:猪油、牛油
属 于 酯 类
肪
二 、油脂概念、组成和结构 1. 油脂定义 由高级脂肪酸和甘油形成的酯叫油脂 脂和酯的区别
C. C17H31COOH
B. C16H29COOH
D. C17H33COOH
六、肥皂
1.肥皂的制取的原理
C17H35COOCH2 C17H35COOCH + 3NaOH
(皂化反应)
△
C17H35COOCH2
硬脂酸甘油酯(脂肪)
CH2OH CHOH
3C17H35COONa +
硬脂酸钠
CH2OH
甘油
(2)皂化反应 油脂在碱性(NaOH)条件下的水解反应中 生成的高级脂肪酸的钠盐是肥皂的主要成分。 所以将油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化 反应。
油脂在碱性的条件下水解,可以理解为 油脂水解产生的高级脂肪酸再与NaOH反应 而得到的产物。
【过渡】由于油脂是多种高级脂肪酸的甘油酯 的混合物,而高级脂肪酸中,既有饱和的,又 有不饱和的。因此有些油脂兼有酯类和烯烃的 一些化学性质,油脂分子中烃基不饱和,则可 以与H2发生加成,所以可以通过催化加氢提高 饱和度
4. 下列各组物质中,前者为附着在容器内壁 的物质,后者为选用的洗涤剂.其中搭配合适 的是 ( BC ) A.银镜、氨水 B.油脂、热碱液 C.石蜡、汽油 D.硫磺、酒精 5. 制肥皂时,皂化反应后加盐的作用是 ( D ) A.加大溶液密度 B.催化作用 C.与甘油反应 D.盐析使肥皂析出
6. 区别植物油和矿物油的正确方法是(
[想一想]
1. 单甘油脂是纯净物,混甘油脂是混合物吗?
是否纯净物不是取决于R是否相同,而是 组成物质的分子是否相同。同种单甘油脂分子 组成的油脂或同种混甘油脂分子组成的油脂, 2. 天然油脂是纯净物还是混合物? 都是纯净物。反之是混合物。 天然油脂是未进行分离提纯的油脂,都 是由不同的甘油脂分子和其他杂质组成的混合 物。
2)按油脂分子中烃基(R表示)是否相同分
【说明】 R可以是饱和的烃基也可以是不饱和的烃基
单甘油酯(R1 R2 R3相同) 混甘油酯(R1R2 R3不相同)
天然油脂大都为混甘油酯 包含两层意义,一是同一分子中的R1,R2,R3不同 二是天然油脂由不同分子组成的混合物。 油脂的饱和程度对其熔点的影响: 饱和高级脂肪酸形成的甘油脂熔点较高, 呈固态; 不饱和高级脂肪酸形成的甘油脂熔点较低 ,呈液态。
和脂 亚油酸:C H COOH 17 31 肪酸
2.结构
油脂的结构可表示为
若R、R′、R″相同,称为 若R、R′、R″不相同,称为
简单甘油酯 . 混合甘油酯 .
天然油脂大多数都是 混合甘油酯 .
3.脂肪酸的饱和程度对油脂熔点的影响
组成油脂的脂肪酸的饱和程度,对油脂的熔点影响很
大. (1)油:植物油为含较多不饱和的脂肪酸成分的甘油酯, 常温下呈 液 态. (2)脂肪:动物油为含较多饱和脂肪酸成分的甘油酯,常 温下呈 固 态.
常用来制取 肥皂 ; 高级脂肪酸钠(钾) 是肥皂的有效成
分.
(2)油脂的氢化
油酸甘油酯的氢化反应为
三、脂肪对人的作用
1.油脂是人类的主要营养物质之一,是热量最 高的营养成分
1克油脂在完全氧化时放热39.9kJ,是糖类或 蛋白质的2倍;正常情况下每人每天进食50~60 克脂肪,能提供日需要总热量的20%~25%
2、油脂的氢化
(油脂的硬化)
1.油脂的氢化反应
C17H33COOCH2 C17H33COOCH + 3H2 C17H33COOCH2 油酸甘油酯(油)C H COOCH 17 35 2
硬脂酸甘油酯 (脂肪)
加热、加压 C17H35COOCH
C17H35COOCH2
催化剂
(油脂的氢化也叫硬化,得到硬化油)
2. 下列物质中,不属于天然高分子化合 物的是( A、C ) A. 牛油 B. 棉花 C. 酚醛树脂 D. 蚕丝
3. 通过一步反应就能实现的是( C)
A. FeS2→Fe
C. 油脂→肥皂
B. Al(OH)3→Al
D. 甘油→硬脂酸钠
4. 某高级脂肪酸0.1mol发生加成反应时需要 氢气0.2g;取相同质量的此酸完全燃烧,生 成二氧化碳和水共3.5mol,下列脂肪酸中有 可能是该酸的是 ( D ) A. C15H27COOH
性质 具有酯的性质,能水解,有的 油脂兼有烯烃的性质
加含酚酞的NaOH溶液,加热, 加含酚酞的NaOH溶液,加热, 鉴别 红色变浅(油层体积减小或分 无变化 层消失)
五、油脂的性质
(一) 物理性质
1.密度比水的密度小,为0.9~0.95g/cm3
2.有明显的油腻感
3.不溶于水,易溶于汽油,乙醚,苯等有机溶 剂。
的混合物。加入___________________ 后,溶 食盐细粒
液分成上、下两层,上层是______________ 高级脂肪酸钠 ,
下层是 甘油 。取出 上 层物质,加入添充
剂等后制成肥皂。
4. 下列叙述中正确的是(
A.牛油是纯净物
C )
B.牛油是高级脂肪酸的高级醇酯
C.牛油可以在碱性条件下加热水解
H 2 SO4
3C17H35COOH +
硬脂酸
CHOH
CH2OH
甘油
(2)碱性条件下水解反应: (皂化反应)
C17H35COOCH2 C17H35COOCH + 3NaOH C17H35COOCH2
3C17H35COONa +
硬脂酸钠 (肥皂的有效成分)
△
CH2OH
CHOH CH2OH
皂化反应:油脂在碱性条件下的水解反应
C )
2. 下列各组中属于同系物的是( A.乙二醇、丙三醇
BC)
B.油酸、丙烯酸
C.三乙酸甘油酯、硬脂酸甘油酯
D.甲酸乙酯、乙酸甲酯
动物油或植物油 和 3. 工业上制取肥皂是用_________________ _____ 氢氧化钠溶液 按一定比例混合放入皂化锅内
,用蒸汽加热,生成的是高级脂肪酸钠、甘油、水 _________________
4.是一种良好的有机溶剂 5.当高级脂肪酸中烯烃基多时大多为液态的油; 当高级脂肪酸中烷烃基多时,大多为固态的脂肪。
(二) 化学性质
油脂属于酯,回忆乙酸乙酯能否发生水
解?进而推酯可否发生水解
1.水解反应
(1)酸性条件下水解反应: C17H35COOCH2
硬脂酸甘油酯(脂肪)
C17H35COOCH + 3H2O △ C17H35COOCH2 CH2OH
C)
④润滑油
⑤花生油
⑥石蜡
A.①②
C.①⑤
B.④⑤
D.①③
2. 下列物质不属于同系物的是 ( BC ) A.乙酸异戊酯、异戊酸异戊酯 B.硬脂酸、油酸 C.乙二醇、丙三醇 D.甲酸、硬脂酸 3. 下列关于油脂的叙述中,不正确的是 ( D) A.油脂属于酯类 B.油脂没有固定的熔点、沸点 C.油脂是高级脂肪酸的甘油酯 D.油脂都不能使溴水褪色
D.工业上将牛油加氢制造硬化油
小结:油脂的性质 1. 物理性质
密度比水小,不溶于水、易溶于有机溶剂 。油脂本身就是一种较好的溶剂。高级脂肪酸 的饱和程度越高,形成的油脂的熔点越高。
2. 化学性质(兼有烯烃和酯的性质) (1)氢化反应
(2)水解反应 制肥皂
3. 用途 重要的营养物质
[巩固练习]
1. 下列物质属于油脂的是 (
硬化油的特性:
(1)油脂氢化得到的硬化油,就是人造脂 肪,也叫硬化油; (2)硬化油性质稳定,不易变质(为什 么?); (3)硬化油便于运输; (4)用于制肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶 油等的原料。
课堂练习:
1. 区别植物油和矿物油的正确方法是 ( A) A. 加NaOH溶液、加热 B. 加溴水、振荡 C. 加银氨溶液、加热 D. 加水、振荡
3.触摸时有滑腻感. 4.油瓶快倒空时,油滴速度很慢。
提 供 能 量 对 比
营养物质 葡萄糖 蛋白质 油脂
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能量 17.2 kJ/g 18 kJ/g 39.3 kJ/g
四、油脂的结构
R1COOCH2 R2COOCH R3COOCH2
(R1 R2 R3 可以相同也可以不 同,可以是饱和的、也可以是 不饱和的)
形成酯的醇 脂 酯 固定为甘油 任何醇或酚 形成酯的酸 高级脂肪酸 任何酸 内涵 专指油脂 包含油脂
这个表可看出酯是包括油脂
油脂是由一分子甘油与三分子高级脂肪酸 脱水形成的酯,称为甘油三酯.
C H COOH 饱和 硬脂酸: 17 35
常见 的高 脂肪 酸 软脂酸: C15H31COOH
级脂
肪酸
C17H33COOH 油酸: 不饱
3. “油脂”能写成“油酯”吗?
“脂”通常指油脂,是指一类特殊的酯类 物质,即高级脂肪酸甘油酯,属于酯类。 “脂”有时还用于高分子化合物,如聚 氯乙烯树脂,酚醛树脂。
物质
油脂 脂肪 油 含不饱和烃 基多 液态
矿物油
多种高级脂肪酸的甘油酯
组成 含饱和烃基多 固态或半固态 多种烃(石油及其分馏产品) 液态 具有烃的性质,不能水解
2.油脂还是维持生命活动的一种备用能源
3.油脂还能溶解一些脂溶性维生素,进食一定 量的油脂能促进人体对食物中维生素的吸收。
请结合你的生活实际谈谈你对你所接触到 的油脂的认识。 ( 可谈谈你所知道的它们对你的
有什么作用或者它们的特点。) 1 .衣服上的油渍可用汽油洗. 2. 家里做汤放的油浮在水面,油脂有的呈液 态,有的呈固态,
B)
A.加酸性KMnO4溶液,振荡
B.加NaOH溶液,煮沸
C.加新制Cu(OH)2悬浊液,煮沸
D.加溴水,振荡
7. 可以判断油脂皂化反应基本完成的现象是 ( D ) A.反应液使红色石蕊试纸变蓝色 B.反应液使蓝色石蕊试纸变红色 C.反应后静置,反应液分为两层 D.反应后静置,反应液不分层
二、油脂的性质
1.物理性质 油脂的密度比水 小 , 难 溶于水,易溶于汽油、氯仿 等有机溶剂.天然油脂没有固定的熔沸点. 2.化学性质 (1)油脂的水解 ①酸性条件下,油脂水解生成 甘油 和 高级脂肪酸 .
②硬脂酸甘油酯在碱性条件下水解的化学方程式:
油脂在碱性条件下的水解反应又叫做 皂化 反应.工业上
烷基磺酸钠
2.合成洗涤剂与肥皂的比较 (1)肥皂不适合在硬水中使用,而洗 涤剂使用不受限制; (2)合成洗涤剂洗涤能力强,可以用 于机洗; (3)合成洗涤剂的原料便宜。 (4)合成洗涤剂的危害:由于其稳定 性,在自然界中不易被细菌分解,造成 水体污染。尤其含磷洗涤剂造成水体富 营养。
练习:
1. 下列物质不属于酯类的是( A.花生油 C.酚醛树脂 B.硝化甘油 D.醋酸纤维
油脂水解的价值:
1.工业上用油脂水解来制造高级脂肪酸 和甘油; 2.油脂在人体中(在酶作用下)水解, 生成脂肪酸和甘油,被肠壁吸收,作为人 体的营养;
3.用于制作肥皂。
八、合成洗涤剂
1. 合成洗涤剂的组成:由憎水基 和亲水基组成,如:
CH3 (CH2)n
烷基苯磺酸钠
SO3Na
CH3 (CH2)n SO3Na