Title 2. LIPID - CHẤT BÉO - FILE ĐỀ.docx ✅

LIPID – CHẤT BÉO A. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM I. LIPID - Lipid là những hợp chất hữu cơ có trong tế bào sống, không tan trong nước, nhưng tan được trong một số dung môi hữu cơ như: xăng, dầu hoả,... - Lipid gồm là chất béo (dầu thực vật và mỡ động vật), sáp (bề mặt lá, thân cây, trái cây của nhiều loại thực vật và da, lông của một số loại động vật),... II. CHẤT BÉO 1. Khái niệm: Chất béo là triester của glycerol với các acid béo. - Glycerol: C 3 H 5 (OH) 3 . - Acid béo là các acid hữu cơ có công thức chung R-COOH, với R thường là -C 15 H 31 , - C 17 H 35 , -C 17 H 33 , - C 17 H 31 ,... và thường có mạch carbon dài, không phân nhánh.  Công thức chung là (RCOO) 3 C 3 H 5 (R có thể giống hoặc khác nhau) Bảng một số chất béo thường gặp Công thức Acid béo Tên gọi Công thức Chất béo Tên gọi chất béo Acid béo no C 15 H 31 COOH Palmitic acid (C 15 H 31 COO) 3 C 3 H 5 Tripalmitin C 17 H 35 COOH stearic acid (C 17 H 35 COO) 3 C 3 H 5 Tristearin Acid béo không no C 17 H 33 COOH oleic acid C 17 H 33 COO) 3 C 3 H 5 Triolein C 17 H 31 COOH linoleic acid (C 17 H 31 COO) 3 C 3 H 5 Trilinolein 2. Tính chất vật lí - Chất lỏng như dầu lạc, dầu hướng dương, dầu cá,...; chất rắn như các loại mỡ động vật, bơ,... - Các chất béo nhẹ hơn nước, không tan trong nước và tan trong một số dung môi hữu cơ như benzene, xăng,... 3. Tính chất hoá học - Bị thuỷ phân hoàn toàn trong môi trường kiềm (NaOH, KOH) tạo muối Na (hoặc K) của acid béo và glycerol. + Ví dụ: (RCOO) 3 C 3 H 5 + 3NaOH ot 3RCOONa + C 3 H 5 (OH) 3 → Muối Na (hoặc K) của các acid béo được sử dụng làm xà phòng nên loại phản ứng này có tên là phản ứng xà phòng hoá. - Bị thuỷ phân hoàn toàn trong môi trường acid tạo ra các acid béo và glycerol. + Ví dụ: (RCOO) 3 C 3 H 5 + 3H 2 O oH,t 3RCOOH + C 3 H 5 (OH) 3 - Phản ứng cộng H2 của chất béo không no: Chất béo không no + H 2 oNi,t Chất béo no + Ví dụ: C 17 H 33 COOH + H 2 oNi,t C 17 H 35 COOH 4. Ứng dụng - Chất béo là một trong các thực phẩm thiết yếu của con người, đưực sử dụng dưới dạng dầu thực vật (như dầu hướng dương, đậu nành, lạc,...), mỡ động vật (như mỡ lợn, bò, cá,...), bơ hoặc một số loại hạt (lạc, vừng, hạnh nhân, óc chó,...). - Chất béo còn được dùng trong công nghiệp mĩ phẩm (chất làm mềm, dưỡng ẩm,...), dược phẩm, nhiên liệu (dầu diesel sinh học), nguyên liệu (sản xuất xà phòng),... 5. Sử dụng chất béo đúng cách để hạn chế béo phì
- Béo phì là tình trạng tích tụ mỡ quá mức trong cơ thể. Béo phì có thể gây ra các vấn đề trầm trọng đến sức khoẻ, là một trong các nguyên nhân gây ra nhiều bệnh khác nhau như bệnh tim mạch, đột quỵ, đái tháo đường, thoái hoá khớp, gan nhiễm mỡ, máu nhiễm mỡ, bệnh ung thư,... - Một trong những nguyên nhân gây bệnh béo phì là do chế độ ăn uống quá nhiều chất béo. Để hạn chế bệnh béo phì và các bệnh liên quan, trong chế độ ăn uống cần lưu ý lựa chọn thực phẩm có lượng chất béo phù hợp, ưu tiên sử dụng các chất béo có nguồn gốc thực vật, chất béo giàu omega-3 (có trong các loại cá, hải sản), hạn chế sử dụng các chất béo có nguồn gốc động vật (mỡ lợn, mỡ bò,...), các loại bơ nhân tạo, các thức ăn có chứa chất béo đã qua chế biến ở nhiệt độ cao (thức ăn nhanh, đồ chiên, nướng),... B. BÀI TẬP CHUYÊN ĐỀ Bài 1: Hoàn thành nội dung còn thiếu trong bảng sau CÔNG THỨC ACID BÉO TÊN GỌI CÔNG THỨC CHẤT BÉO TÊN GỌI Phân tử khối CH 3 [CH 2 ] 14 COOH hay C 15 H 31 COOH C 3 H 5 (OOCC 15 H 31 ) 3 hay (C 15 H 31 COO) 3 C 3 H 5 CH 3 [CH 2 ] 16 COOH hay C 17 H 35 COOH C 3 H 5 (OOCC 17 H 35 ) 3 hay (C 17 H 35 COO) 3 C 3 H 5 C 17 H 33 COOH C 3 H 5 (OOCC 17 H 33 ) 3 hay (C 17 H 33 COO) 3 C 3 H 5 C 17 H 31 COOH C 3 H 5 (OOCC 17 H 31 ) 3 hay (C 17 H 31 COO) 3 C 3 H 5 Hướng dẫn CÔNG THỨC ACID BÉO TÊN GỌI CÔNG THỨC CHẤT BÉO TÊN GỌI Phân tử khối CH 3 [CH 2 ] 14 COOH hay C 15 H 31 COOH palmitic acid C 3 H 5 (OOCC 15 H 31 ) 3 hay (C 15 H 31 COO) 3 C 3 H 5 Tripalmitin 806 CH 3 [CH 2 ] 16 COOH hay C 17 H 35 COOH stearic acid C 3 H 5 (OOCC 17 H 35 ) 3 hay (C 17 H 35 COO) 3 C 3 H 5 Tristearin 890 C 17 H 33 COOH oleic acid C 3 H 5 (OOCC 17 H 33 ) 3 hay (C 17 H 33 COO) 3 C 3 H 5 Triolein 884 C 17 H 31 COOH linoleic acid C 3 H 5 (OOCC 17 H 31 ) 3 hay (C 17 H 31 COO) 3 C 3 H 5 Trilinolein 878 I. BÀI TẬP VỀ PHẢN ỨNG THỦY PHÂN ( PHẢN ỨNG XÀ PHÒNG HÓA) 1. Phương pháp a) Thủy phân trong môi trường acid (RCOO) 3 C 3 H 5 + 3NaOH ot 3RCOONa + C 3 H 5 (OH) 3 b) Thủy phân trong môi trường bazơ (thường gặp NaOH) - phản ứng xà phòng hóa. (RCOO) 3 C 3 H 5 + 3H 2 O oH,t 3RCOOH + C 3 H 5 (OH) 3 - Bảo toàn khối lượng: m chất béo  + m NaOH pư  = m muối   + m  glylcerol - Theo phương trình hóa học:  chaátbeùoglycerolNaOHMuoái 11 nnnn 33
+ M glylcerol  = 92 (g/mol)  Thủy phân chất béo luôn thu được glylcerol. Khối lượng của gốc R: C 15 H 31 : 211 C 17 H 35 : 239 C 17 H 33 : 237 C 17 H 31 : 235 2. Bài tập vận dụng Bài 1: Cần bao nhiêu kg chất béo chứa 89% khối lượng tristearin (còn 11% tạp chất trơ bị loại bỏ trong quá trình nấu xà phòng) để sản xuất được 1 tấn xà phòng chứa 72% khối lượng sodium stearate. Hướng dẫn Phương trình hóa học (C 17 H 35 COO) 3 C 3 H 5  + 3NaOH ot 3C 17 H 35 COONa + C 3 H 5 (OH) 3 Theo bài:  17351735CHCOONaCHCOONa 1000.7272040 m720(kg)n(kmol) 10030617 Theo phương trình hóa học:  1735173535 3CHCOONaCHCOOCH  114040 nn(kmol) 331751 Khối lượng của tristearin:  173535 3CHCOOCH  40 m890698,04(kg) 51 Khối lượng chất béo là : 698,04.100 784,3kg 89 Bài 2: Thủy phân chất béo (C 17 H 35 COO) 3 C 3 H 5  cần dùng 1,2 kg NaOH. Biết hiệu suất phản ứng là 80%. Tính khối lượng glylcerol thu được. Bài 3: Thủy phân hoàn toàn 444 gam một lipid thu được 46 gam glylcerol và hai loại acid béo. Xác định công thức của hai loại acid béo đó. Bài 4: Một loại mỡ chứa 50% olein; 30% palmitin và 20% stearin. Viết phương trình phản ứng điều chế xà phòng từ loại mỡ trên. Tính khối lượng xà phòng và khối lượng glylcerol thu được từ 100 kg mỡ đó. Giả sử phản ứng xảy ra hoàn toàn. Bài 5: Đun sôi a gam một triglyceride X với dung dịch KOH cho đến khi phản ứng hoàn toàn, thu được 0,92 gam glycerol và 9,58 gam hỗn hợp Y gồm muối của linoleic acid và oleic acid. Tìm giá trị của a. Bài 6: Trong chất béo luôn có một lượng acid béo tự do. Khi thuỷ phân hoàn toàn 2,145 kg chất béo, cần dùng 0,3 kg NaOH, thu 0,092 kg glycerol, và m gam hỗn hợp muối Na. Khối lượng xà phòng chứa 60% muối Na (về khối lượng) thu được là bao nhiêu? Bài 7: Cho 89 gam chất béo (R−COO) 3 C 3 H 5  tác dụng vừa đủ với 150 ml dung dịch NaOH 2 M thì thu được bao nhiêu gam xà phòng và bao nhiêu gam glycerol? Biết phản ứng xảy ra hoàn toàn. Bài 8: Thủy phân hoàn toàn 13,26 gam chất béo X bằng 500 mL dung dịch NaOH 0,1M đun nóng, thu được dung dịch Y và 1,38 gam glycerol. Cô cạn dung dịch Y thu được m gam chất rắn khan. a) Tính giá trị của m. b) Xác định công thức của chất béo X. Biết X tạo bởi một acid béo duy nhất và glycerol. c) Tính khối lượng xà phòng bánh có thể thu được từ m gam chất rắn trên. Biết muối của acid béo chiếm 75% khối lượng của xà phòng.
II. BÀI TẬP VỀ PHẢN ỨNG ĐỐT CHÁY. 1. Phương pháp A. Phương pháp giải 1. Phản ứng đốt cháy Công thức tổng quát của chất béo: C n H 2n+2-2k O 6 (k ≥ 3) → 2.x2y k 2   (x: số C; y số H) + Chất béo no: C n H 2n-4 O 6 (k = 3) → 22COHO chaátbeùo nn n (k1)    2. Áp dụng một số định luật và công thức tính - Định luật bảo toàn khối lượng cho phản ứng cháy 222CBOCOHOmmmm - Định luật bảo toàn nguyên tố 222 222 COHOO O O(CB)COHOOCBCB 2nn2nn n2nn2n6nn 66   - Số nguyên tử C trong hợp chất X: 2CO X n soáNTC n 2. Bài tập vận dụng Bài 1: Đốt cháy hoàn toàn m gam triglyceride cần 1,61 mol O 2  thu được 1,14 mol CO 2  và 1,06 mol H 2 O. Cho 7,088 gam chất béo trên tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH thì thu được a gam muối. Xác định khối lượng của muối tạo thành. Hướng dẫn Đặt công thức của triglyceride là (RCOO) 3 C 3 H 5 Đốt cháy: 22523 3OCOHORCOOCH Bảo toàn nguyên tố O ta có: 222 O O(CB)COHOOCB n0,12 n2nn2n2.1,141,062.1,610,12(mol)n0,02(mol) 66 Áp dụng ĐLBTKL:   222CBCBCBOCOHO m  17,72 gam M 886 g/molmmmm Phản ứng thủy phân: 035 3 t 353R3NaOH3RCOONaCH(OOH)COCH CB 7,088 n0,008(mol) 886 → n glycerol  = n chất béo = 0,008 mol; n NaOH  = 3n chất béo = 0,024 mol Áp dụng ĐLBTKL: m chất béo + m NaOH  = m muối  + m glycerol → 7,088 + 0,024.40 = m muối  + 0,008.92→ m muối  = 7,312 gam Bài 2: Hỗn hợp X gồm 2 triglyceride no. Đốt cháy hoàn toàn m gam X cần V lít oxygen (đkc) thu được 37,9287 lít CO 2  (đkc) và 26,46 gam H 2 O. Tính giá trị của V. Bài 3: Đốt cháy hoàn toàn a gam triglyceride X cần vừa đủ 3,26 mol O 2 , thu được 2,28 mol CO 2  và 39,6 gam H 2 O. Mặt khác, thủy phân hoàn toàn a gam X trong dung dịch NaOH, đun nóng, thu được dung dịch chứa b gam muối. Tính giá trị của b.