Nội dung chính Hoá học 12 kết nối Bài 1: Ester - Lipid

BÀI 1. ESTER – LIPID 

I. ESTER

1. Khái niệm

- Thay thế nhóm -OH ở nhóm -COOH của carboxylic acid bằng nhóm -OR’ thu được ester.

- Công thức chung của ester đơn chức: RCOOR’ (R: gốc hydrocarbon hoặc H; R’: gốc hydrocarbon).

2. Danh pháp

- Tên gọi của ester đơn chức: Tên gốc R’ + Tên gốc carboxylic acid.

3. Tính chất vật lí

- Các phân tử ester không tạo liên kết hydrogen với nhau ⇒ nhiệt độ sôi của ester thấp hơn nhiều so với alcohol và carboxylic acid có cùng phân tử khối.

- Trạng thái tồn tại (ở nhiệt độ phòng):

+ Ester có phân tử khối thấp và trung bình: thường là chất lỏng; 

+ Ester có phân tử khối lớn: thường ở dạng rắn.

- Ester nhẹ hơn nước, ít tan trong nước; một số có mùi thơm của hoa, quả chín.

4. Tính chất hóa học 

a) Phản ứng thủy phân ester trong môi trường acid

- Trong môi trường acid, ester bị thủy phân tạo thành carboxylic acid và alcohol (hoặc phenol) tương ứng.

- Phương trình tổng quát:

- Phản ứng thủy phân ester trong môi trường acid là phản ứng thuận nghịch.

b) Phản ứng thủy phân ester trong môi trường base (phản ứng xà phòng hóa)

- Trong môi trường base, ester bị thủy phân tạo thành muối carboxylate và alcohol.

- Phương trình tổng quát:

5. Điều chế 

- Ester thường được điều chế bằng phản ứng ester hóa giữa carboxylic acid và alcohol, xúc tác acid (thường dùng H₂SO₄ đặc).

- Phương trình tổng quát:

6. Ứng dụng 

- Làm chất tạo hương trong công nghiệp thực phẩm (ethyl butyrate, benzyl acetate,…), mĩ phẩm (linalyl acetate, geranyl acetate,..).

- Làm chất  dẻo (poly(methyl methacrylate)), sơn tường (polyacrylate).

- Làm dược phẩm (aspirin, methyl salicylate,…).

- Làm dung môi tách, chiết chất hữu cơ (ethyl acetate), pha sơn (butyl acetate).

II. LIPID

1. Khái niệm về lipid, chất béo, acid béo

- Lipid:

+ Khái niệm: Hợp chất hữu cơ có trong tế bào sống, không tan trong nước, tan trong dung môi hữu cơ không phân cực.

+ Phân loại (dựa trên cấu tạo): chất béo, sáp, steroid, phospholipid,…

- Chất béo (triglyceride):

+ Khái niệm: là triester của glycerol với acid béo. 

+ Công thức chung: (RCOO)₃C₃H₅ (R là các gốc hydrocarbon giống hoặc khác nhau).

- Acid béo: 

+ Khái niệm: là carboxylic acid đơn chức, hầu hết có mạch carbon dài, không phân nhánh, có số nguyên tử carbon chẵn.

+ Gốc hydrocarbon trong acid béo: gốc no (acid béo bão hòa) hoặc không no chứa liên kết đôi (acid béo không bão hòa).

2. Tính chất vật lí của chất béo

- Chất béo lỏng: Trong phân tử có nhiều gốc acid béo không no.

- Chất béo rắn: Trong phân tử có nhiều gốc acid béo no.

- Tính chất vật lí chung: nhẹ hơn nước, không tan trong nước, dễ tan trong dung môi hữu cơ ít phân cực hoặc không phân cực.

3. Tính chất hóa học của chất béo

- Ngoài phản ứng thủy phân (tương tự ester), chất béo còn có:

a) Phản ứng hydrogen hóa

- Chất béo không no phản ứng với hydrogen (có xúc tác, điều kiện thích hợp) tạo thành chất béo no.

- Ứng dụng: làm bơ thực vật nhân tạo từ dầu thực vật.

b) Phản ứng oxi hóa chất béo bởi oxygen không khí

- Nguyên nhân dầu mỡ bị ôi: Các gốc acid béo không no trong chất béo có thể bị oxi hóa chậm bởi oxygen khi để lâu trong không khí, tạo hợp chất có mùi khó chịu.

4. Ứng dụng của chất béo và acid béo

- Chất béo:

+ Nguồn cung cấp, dự trữ năng lượng ở người và động vật.

+ Nguồn cung cấp acid béo thiết yếu cho cơ thể. Nhiều vitamin hòa tan tốt trong chất béo nên được vận chuyển, hấp thụ cùng với chất béo.

+ Nguyên liệu cho ngành công nghiệp thực phẩm, sản xuất xà phòng, glycerol,…

- Acid béo: omega – 3 và omega – 6.

+ Đặc điểm: acid béo không no với liên kết đôi đầu tiên ở vị trí số 3 và 6 khi đánh số từ nhóm methyl.

+ Dầu cá biển chứa nhiều omega – 3.

+ Dầu thực vật chứa nhiều omega – 6.

+ Vai trò của omega – 3 và omega – 6: phòng ngừa nhiều loại bệnh.