Знание химии может облегчить решение бытовых проблем.
Урок по теме «Жиры»,
Цель: развитие и систематизация на межпредметном уровне знаний о природных высокомолекулярных веществах – жирах, их строении, свойствах и значении в жизни человека.
План урока
1. Понятие о жирах.
2. Классификация. Жиров
3. Строение жиров.
4. Физические и химические свойства
5. Функции жиров
Ход урока
Все вещества: подсолнечное масло, оливковое масло, пачка сливочного масла, пачка маргарина, бутылка олифы, свеча, мыло – мы используем в своей повседневной жизни.
Как вы назовете их, одним словом?
- Это… Жиры
Учитель: 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. Животные пустынь запасают жир как источник воды и энергии. Толстый жировой слой тюленей и китов помогает им плавать в холодных водах Северного Ледовитого океана. Наряду с углеводами и белками они входят в состав всех животных и растительных организмов и составляют одну из основных частей нашей пищи. Источниками жиров являются живые организмы. Среди животных — это коровы, овцы, свиньи, куры, рыбы.Растительные жиры -- это жиры таких растений, как подсолнечник, лен, соя, арахис, кунжут, кукуруза, кокос, облепиха, шиповник.
|
|
|
· Так что такое жиры?
· Какова роль жиров в природе, для человека?
· Функции жиров?
Определение жиров
Жиры – сложные эфиры многоатомного спирта – глицерина и высших карбоновых кислот.
С15Н31СООН – пальмитиновая кислота
С17Н35СООН – стеариновая кислота
С17Н33СООН – олеиновая кислота (в молекуле 1 двойная связь)
С17Н31СООН – линолевая кислота (в молекуле 2 двойные связи)
С17Н29СООН – линоленовая кислота (в молекуле 3 двойных связи)
В состав сливочного масла входит остаток масляной кислоты – С3Н7СООН.
2. Физические свойства жиров
Жиры по происхождению
1. Плотность жиров меньше плотности воды.
эксперимент: В пробирку налить воды и капнуть несколько капель растительного масла.
результат: капли растительного масла плавают на поверхности воды.
2. Жиры не растворимы в воде, но хорошо растворимы в спирте и других органических растворителях(бензине, бензоле)
эксперимент: пробиркувстряхнуть - образовалась мутная эмульсия (масло не растворилось в воде).
В эту же пробирку добавить этилового спирта – содержимое светлеет, т.е. жиры растворяются в спирте.
Химические свойства жиров
1. Каждый слышал такую фразу: при физической нагрузке человек сжигает жир. Выражение образное, но не лишено химического смысла. Мы уже вспомнили, что при расщеплении и окислении жиров в организме выделяется значительное количество энергии, необходимой для протекания жизненно важных эндотермических процессов поддержания постоянной температуры тела. Т.е жиры, как большинство органических соединений горят.
|
|
|
-Что образуется при горении всех органических веществ? Напишите уравнение реакции.
До 19в. для освещения улиц и домов использовали китовый жир и сало. Помимо того, что пищевое сырье использовалось для технических целей, это привело к массовому истреблению редких животных.
Твердые жиры являются более ценными и дорогостоящими по сравнению с маслами
-можно ли непредельные жиры превратить в предельные, если да, предложите свой способ?
По химическому составу они отличаются лишь наличием двойных углерод-углеродных связей в углеводородных радикалах жидких жиров.
Превратить непредельный углеводородный радикал в предельный можно присоединением по двойной связи молекулы водорода, т.е. провести реакцию гидрирования
Н2С – О – СО – С17Н33 Ni, Pt Н2С – О – СО – С17Н35
Н С - О – СО – С17Н33 + 3 Н2 → Н С – О – СО – С17Н35
|
|
|
Н2С – О – СО – С17Н33 Н2С – О – СО – С17Н35
триолеат глицерина тристеарат глицерина
- какое значение имеет этот процесс? Кто открыл, что такое саломас, как можно отличить маргарин от сливочного масла? На эти вопросы вы должны ответить, прочитав текст, который лежит у вас на партах.
Гидрированиерастительных масел– важнейший промышленный процесс. Он стал возможным благодаря работам французского химика Поля Сабатье, нашедшего катализатор этого процесса: мелкоизмельченные металлические никель или платина. За это открытие в 1912г. Сабатье был удостоен Нобелевской премии. В результате этого процесса получается искусственный твердый жир – саломас, идущий на изготовление маргарина и заменителей сливочного масла. В жировую основу маргарина добавляют эмульгаторы, молоко, соль, сахар, ароматические вещества, сливочное масло. В кондитерской промышленности, как и в быту, маргарин идет на изготовление тортов, кремов, пирожных. Он придает тесту особый вкус и «легкость», а по калорийности не уступает натуральному коровьему маслу.
Маргарин – это твердый жир, содержащий только остатки предельных карбоновых кислот. Поэтому маргарин не будет проявлять свойства непредельных УВ
|
|
|
Сливочное масло – содержит остатки непредельных кислот, поэтому будет обесцвечивать бромную воду или раствор перманганата калия.
- можем ли мы отличить натуральное сливочное масло от маргарина?
эксперимент: опустить в раствор KMnO4 кусочек исследуемого жира.
результат: если р-р обесцветился, значит – это сливочное масло, если не обесцветился, значит это маргарин.
3. Двойные связи непредельных кислот в жидких жирах сохраняют способность к полимеризации. Взаимодействуя с кислородом воздуха жидкие жиры способны образовывать твердые пленки – «сшитые полимеры». Такие масла называют «высыхающими». Это свойство используется при изготовлении олифы – натуральной (на основе льняного и конопляного масла) или синтетической (оксоль). Натуральную олифу получают полимеризацией масла при повышенной температуре с последующим введением особых добавок, называемых сиккативами. При нанесении на металл, дерево или любую поверхность олифа высыхает с образованием прочных, блестящих пленок, нерастворимых в воде и органических растворителях. Кроме того, олифу используют для изготовления и разбавления масляных красок.
4. Одним из важнейших свойств жиров, как и других сложных эфиров, является реакция гидролиза–(гидро – вода, лиз – разрушение). В незначительной степени гидролиз протекает и при хранении жира под действием влаги, света и тепла.
Жир прогоркает- т.е. приобретает неприятный вкус и запах, обусловленный образующимися кислотами:
Н2С – О – СО – С17Н35 СН2 - ОН
Н С – О – СО – С17Н35 + 3 Н2О ↔ СН – ОН + 3С17Н35СООН
Н2С – О – СО – С17Н35 СН2 – ОН
Данная реакция является обратимой.
- Как можно сместить равновесие вправо?
Один из способов - удалить один из конечных продуктов, например, превратив его в другое вещество. Если на выделившуюся КК подействовать щелочью, она превратится в соль.
С17Н35СООН + NaOH → C17H35COONa + H2O
Если объединить эти две реакции в одну, т.е. нагревать жир с раствором щелочи, то разложение будет необратимым и пройдет до конца.
Инструкция:
В демонстрационную пробирку 1 мл масла (или 1 г (горошину) жира) и добавить 10 мл спиртового раствора щелочи (например, 15%-ый спиртовой раствор гидроксида калия). Пробирку закрепить в штатив или пробиркодержатель и осторожно нагревать
Н2С – О – СО – С17Н35 СН2 - ОН
Н С – О – СО – С17Н35 +3 NaОH → СН – ОН + 3С17Н35СООNa
Н2С – О – СО – С17Н35 СН2 – ОН
Эта реакция называется омылением, т.к. образующиеся соли щелочных металлов (натриевые и калиевые) и высших КК являются мылами.
Функции жиров:
1. Жиры - это класс органических веществ, ведущее назначение которых - энергообеспечение организма. Известно, что молекулы жира обладают большей энергоемкостью по сравнению с углеводами. Так, при окислении 1 г жира до конечных продуктов - воды и углекислого газа выделяется в 2 раза больше энергии, чем при окислении того же количества углеводов (при сгорании 1г жира выделяется 37,7 кДж (9 ккал) тепла (при сгорании 1 г углеводов - только 16,75 кДж (4 ккал)). Жиры являются аккумуляторами энергии, но сгорают они в пламени углеводов.
2. Жиры незаменимый элемент мембран всех клеток, они участвуют в большинстве процессов жизнедеятельности клеток и, в частности, способствуют тому, чтобы кожа была эластичной и имела здоровый вид. Клетки мозга состоят из жира более чем на 60 %, и недостаток поступающего в организм жира сказывается на его работе не лучшим образом.
3. Благодаря крайне низкой теплопроводности жиры откладываемый в подкожной жировой клетчатке, служит термоизолятором, предохраняющим организм от потери тепла. Жировые отложения обеспечивают эластичность кожи. При голодании, а также при недостаточном питании в организме исчезает запасной жир.
4. Жиры используются в пищевой промышленности, для приготовления олифы, смазочных масел, для фармацевтических целей, для изготовления линолеума и клеенок.
Защитная функция.
Кстати:
Ожирение спасло от смерти раненного в живот жителя Чили, на которого напал вооруженный грабитель. Как оказалось, лишний вес помог чилийцу, и задержать преступника. Как сообщает Ananova, 33-летний водитель автобуса Алегрия Кэмпос совершал очередной рейс, когда вооруженный человек ворвался в салон и начал грабить пассажиров. Кэмпос тут же остановил автобус и включил аварийный сигнал, чтобы привлечь внимание полиции. После этого водитель вышел из кабины и попытался самостоятельно остановить грабителя. Он подошел к преступнику и начал вырывать из его рук пистолет. Бандит, которому Кэмпос выкручивал руки, дважды выстрелил. Одна пуля попала в лобовое стекло автобуса, вторая – водителю в живот. Однако раненый мужчина все же сумел задержать грабителя. Кэмпос упал на преступника и намертво придавил его к полу своим весом. Прибывшая на место происшествия полиция арестовала 29-летнего бандита, и довезла Кэмпоса до госпиталя. Врачи, увидевшие раненного в живот водителя, решили, что он находится при смерти – такое ранение считается смертельным. Но, во время операции выяснилось, что, ни один жизненно важный орган мужчины не пострадал. Изумленные медики вынули пулю, зашили рану и сообщили пациенту, что через пару дней отпустят его домой. Врачи до сих пор удивляются, как Кэмпос выжил. По их словам, водителя спасла только его тучность: пуля просто застряла в жировых отложениях. Будь мужчина немного похудее, он бы скончался еще до приезда полиции.
Знание химии может облегчить решение бытовых проблем.
Дата добавления: 2020-12-12; просмотров: 62; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!