Ester - Lipid SVIP

1. Ester 

Khái niệm

Khi thay thế nhóm -OH ở nhóm -COOH (carboxylic acid) bằng nhóm -OR' thì thu được ester. 

Ester đơn chức có công thức chung là RCOOR'. Trong đó R là gốc hydrocarbon hoặc H, R' là hydrocarbon.

Ví dụ: CH₃COOC₂H₅, C₆H₅COOCH₃,...

Đặc điểm cấu tạo và tên gọi

Ester đơn chức có công thức chung là RCOOR'. Trong đó R là gốc hydrocarbon hoặc H, R' là hydrocarbon.

Tên gọi của ester RCOOR': Tên gốc R + Tên gốc acic RCOO  

Ví dụ: CH₃COOC₂H₅ có tên là ethyl acetate hay ethyl ethanoate.

Tính chất vật lí

- Ester không tạo liên kết hydrogen với nhau nên nhiệt độ sôi thấp hơn alcohol và carboxylic acid có phân tử khối tương đương.

- Ester có phân tử khối thấp và trung bình thường là chất lỏng, phân tử khối lớn là chất rắn.

- Ester thường nhẹ hơn nước và ít tan trong nước.

- Một số ester có mùi thơm của hoa, quả.

Tính chất hóa học

Phản ứng hóa học đặc trưng của ester là phản ứng thuỷ phân.

Ester bị thủy phân trong môi trường acid tạo thành alcohol (phenol) và carboxylic acid tương ứng thường là phản ứng thuận nghịch.

Ví dụ: 

CH3COOCH3	+	H2O		CH3COOH	+	CH3OH
Methyl acetate				Acetic acid		Methanol

Ester bị thủy phân trong môi trường base (NaOH, KOH) tạo thành muối carboxylate và alcohol. Phản ứng này gọi là phản ứng xà phòng hóa và xảy ra một chiều.

Điều chế và ứng dụng

Ester được điều chế từ phản ứng ester hóa giữa carboxylic acid và alcohol với xúc tác acid (thường là H₂SO₄ đặc).

RCOOH

+

R'OH

RCOOR'

+

H2O

Các ester được sử dụng làm dung môi (ví dụ: ethyl acetate dùng để tách cafeine khỏi cà phê,...); hương liệu trong công nghiêp thực phẩm, mĩ phẩm; sản xuất polymer. 

2. Chất béo

Khái niệm về lipid, chất béo, acid béo

- Lipid là các hợp chất hữu cơ có trong tế bào sống, không tan trong nước nhưng tan trong dung môi không phân cực. Lipid gồm chất béo, sáp, steroid, phospholipid,...

- Chất béo là triester của glycerol với acid béo gọi chung là triglyceride. Chất béo là thành phần chính của mỡ đồng vật và dầu thực vật.

- Acid béo là carboxylic acid đơn chức, có mạch dài (thường từ khoảng 12 đến 24 nguyên tử C), không phân nhánh và có số nguyên tử C chẵn. Gốc hydrocarbon của acid béo có thể no (acid béo bão hòa) hoặc không no (acid béo chưa bão hòa).

Công thức tổng quát của chất béo:

(R, R', R'' là gốc hydrocarbon của các acid béo, có thể giống hoặc khác nhau)

Một số acid béo thường gặp:

Tính chất vật lí và hóa học của chất béo

- Chất béo chứa gốc acid no thường ở trạng thái rắn như mỡ lợn, mỡ bò,...

- Chất béo chứa gốc acid không no thường ở trạng thái lỏng như dầu vừng, dầu lạc, dầu cá,...

- Chất béo nhẹ hơn nước và không tan trong nước, dễ tan trong dung môi ít phân cực hoặc không phân cực.

Chất béo cũng có phản ứng đặc trưng của ester là phản ứng thủy phân. 

Thủy phân chất béo trong môi trường kiềm, thu được sản phẩm gồm glycerol và các muối tương ứng của acid béo:

Trong chế biến thực phẩm, người ta hydrogen hóa chất béo lỏng để tạo thành chất béo rắn.

Khi để lâu trong không khí, các gốc acid béo không no có thể bị oxi hóa chậm bởi oxygen tạo thành hợp chất có mùi khó chịu.

Ứng dụng của chất béo và acid béo (omega-3 và omega-6)

- Chất béo là nguồn cung cấp và dự trữ năng lượng ở người và động vật; là nguồn cung cấp acid béo thiết yếu cho cơ thể. 

- Acid béo omega-3 và omega-6 là acid béo không no có vị trí nối đôi đầu tiên ở vị trí số 3 và số 6. Hai acid béo này có vai trò quan trọng đối với cơ thể, giúp phòng ngừa nhiều loại bệnh. 

1. Ester đơn chức có công thức chung là RCOOR'.

2. Hầu hết ester nhẹ hơn nước, thường ít tan trong nước.

3. Phản ứng thủy phân là phản ứng đặc trưng của ester.

4. Ester là hợp chất hữu cơ được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực. Ester thường được điều chế bằng phản ứng ester hóa.

5. Chất béo là triester của glycerol và acid béo.

6. Acid béo là carboxylic acid đơn chức, thường là mạch hở, không phân nhánh và có số nguyên (chứa 12 - 24 nguyên tử carbon).

7. Chất béo nhẹ hơn nước và không tan trong nước, tan trong dung môi không phân cực.

8. Phản ứng đặc trưng của chất béo là phản ứng thủy phân.

9. Chất béo chứa gốc acid béo không no có phản ứng hydrogen hóa và bị oxi hóa chậm bởi oxygen trong không khí.

10. Chất béo là nguồn cung cấp và dự trữ năng lượng cho cơ thể.

11. Acid béo omega-3 và omega-6 có lợi cho sức khỏe tim mạch.