Класс, химия. Кейс №9 12.05.2020
Урок химии по теме "Жиры"
Цели:
сформировать представление о жирах как биоорганических веществах, их классификации, свойствах, способах их переработки и применении;
ХОД УРОКА
I. Актуализация знаний
Вопросы для фронтальной беседы:
1. Какие классы кислородосодержащих органических веществ вам известны?
2. Дайте определение сложным эфирам.
3. В результате какой реакции образуются сложные эфиры?
Сегодня мы с вами продолжим знакомиться с классами органических веществ на примере жиров, которые по своей химической природе являются сложными эфирами
по плану
.Нахождение жира в природе.
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 энергии и воды. Толстый жировой слой тюленей и китов помогает им плавать в холодных водах Северного Ледовитого океана. Жиры широко распространены в природе. 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, свиньи, овцы, куры, тюлени, киты, гуси, рыбы (акулы, тресковые, сельди). Из печени трески и акулы получают рыбий жир – лекарственное средство, из сельди – жиры, используемые для подкормки сельскохозяйственных животных. Растительные жиры чаще всего бывают жидкими, их называют маслами. Применяются жиры таких растений, как хлопок, лен, соя, арахис, кунжут, рапс, подсолнечник, горчица, кукуруза, мак, конопля, кокос, облепиха, шиповник, масличная пальма и многих других.
|
|
Жиры выполняют различные функции: строительную, энергетическую (1 г жира дает 9 ккал энергии), защитную, запасающую. Жиры обеспечивают 50% энергии, требуемой человеку, поэтому человеку необходимо потреблять 70–80 г жиров в день. Жиры составляют 10–20% от массы тела здорового человека. Жиры являются незаменимым источником жирных кислот. Некоторые жиры содержат витамины А, D, Е, К, гормоны.
Многие животные и человек используют жир в качестве теплоизолирующей оболочки, например, у некоторых морских животных толщина жирового слоя достигает метра. Кроме того, в организме жиры являются растворителями вкусовых веществ и красителей. Многие витамины, например витамин А, растворяются только в жирах.
Некоторые животные (чаще водоплавающие птицы) используют жиры для смазки своих собственных мышечных волокон.
Жиры повышают эффект насыщения пищевыми продуктами, т. к. они перевариваются очень медленно и задерживают наступление чувства голода.
Запись в тетради:
Жиры́, также триглицери́ды— органические вещества, продукты этерификации карбоновых кислот и трёхатомного спирта глицерина.
В живых организмах выполняют, прежде всего, структурную и энергетическую функции: они являются основным компонентом клеточной мембраны, а в жировых клетках сохраняется энергетический запас организма.
|
|
Наряду с углеводами и белками, жиры — один из главных компонентов питания. Жидкие жиры растительного происхождения обычно называют маслами — так же, как и сливочное масло.
Состав жиров определили французские ученые М. Шеврель и М. Бертло. В 1811 году М. Шеврель установил, что при нагревании смеси жира с водой в щелочной среде образуются глицерин и карбоновые кислоты (стеариновая и олеиновая). В 1854 году химик М. Бертло осуществил обратную реакцию и впервые синтезировал жир, нагревая смесь глицерина и карбоновых кислот.
Запись в тетради:
Состав жиров отвечает общей формуле где R¹, R² и R³ — радикалы (одинаковых или различных) жирных кислот.
Жиры гидрофобны, практически нерастворимы в воде, хорошо растворимы в органических растворителях и частично растворимы в этаноле (5—10 %).
Природные жиры чаще всего содержат следующие жирные кислоты:
Насыщенные: Ненасыщенные:
стеариновая (C17H35COOH) олеиновая (C17H33COOH, 1 двойная связь)
пальмитиновая (C15H31COOH) линолевая (C17H31COOH, 2 двойные связи)
В состав некоторых входят остатки и насыщенных, и ненасыщенных карбоновых кислот.
Физические свойства
Жиры — вязкие жидкости или твёрдые вещества, легче воды. Их плотность меньше плотности воды. В воде не растворяются, но растворяются во многих органических растворителях. При сильном взбалтывании с водой жидкие (или расплавленные) жиры образуют более или менее устойчивые эмульсии. Природной эмульсией жира в воде является молоко.
Состав и строение жиров
Учитель просит ребят вспомнить, как был открыт трехатомный спирт глицерин (глицерин открыл знаменитый шведский химик Карл Шееле в 1779 году. Однажды он изготавливал мазь, нагревая оливковое масло с кислотой. Мазь оказалась сладкой на вкус.Шееле повторил опыт и выделил желтоватую вязкую жидкость, которую назвал масляный сахар-глицерин К. Шееле выделил из оливкового масла вещество сладкого вкуса – «масляный сахар», вскоре он обнаружил его в коровьем масле и свином жире. Так в 1779 г. было установлено, что в состав жиров входит глицерин.
|
|
М. Э. Шеврель посвятил изучению жиров 14 лет.
В 1808 г. к нему обратился владелец текстильной фабрики с просьбой изучить состав мягкого мыла, получаемого на фабрике.
Шеврель установил, что мыло – натриевая соль высшей жирной кислоты. Шеврель изготовлял мыла из жиров различных животных, выделял из них жирные кислоты. Так были впервые получены стеариновая, олеиновая кислоты. Шеврель показал, что жиры состоят из глицерина и жирных кислот, причем это не просто их смесь, а соединение, которое, присоединяя воду, распадается на глицерин и кислоты. Шеврель предложил способ получения стеариновых свечей.
Синтез жиров осуществил в 1850 г. Мерселен Бертло, нагревая в запаянных стеклянных трубках смесь глицерина с жирными кислотами. Методом синтеза он установил строение жиров.
Классификация жиров
Перечислите какие вы знаете высшие карбоновые кислоты?
(пальмитиновая, стеариновая----предельные, олеиновая, линолевая ----непредельные) (СЛАЙД)
Учитель: Жиры, содержащие остатки предельных кислот, имеют животное происхождение и твердую консистенцию. Растительные жиры (или растительные масла) включают в свой состав остатки непредельных кислот, они жидкие.
Учитель: создать проблемную ситуацию.
1.Почему жиры всплывают на поверхность воды?
(Плотность жиров меньше плотности воды)
2. растворимы ли жиры в воде?
3. Растворимы ли в спирте?
4. Растворимы ли в гидроксиде натрия? (эмульгируются щелочами)