Bài giảng Bài 1: Este (tiết 4)

ng 
 Este có khả năng hòa tan tốt các chất hữu cơ, kể cả hợp chất cao phân tử, nên được dùng làm dung môi (thí dụ: butyl và amyl axetat được dùng để pha sơn tổng hợp)
 Poli (metyl acrylat) và poli (metyl metacrylat) dùng làm thủy tinh hữu cơ.Poli (vinyl axetat) dùng làm chất dẻo, hoặc thủy phân thành poli (vinyl ancol) dùng làm keo dán. Một số este của axit phtalic được dùng làm chất hóa dẻo, làm dược phẩm.
 Một số este có mùi thơm của hoa quả được dùng trong công nghiệp thực phẩm (bánh kẹo, nước giải khát) và mĩ phẩm (xà phòng, nước hoa,)
Bài 2
LIPIT
I- KHÁI NIỆM ,PHÂN LOẠI VÀ TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN
 1. Khái niệm và phân loại
 Lipit là những hợp chất hữu cơ có trong tế bào sống, không hòa tan trong nước nhưng tan trong các dung môi hữu cơ không phân cực như : ete, clorofom, xăng dầu, Lipit bao gồm chất béo, sáp, steroit, photpholipit,(xem tư liệu bài 4) hầu hết chúng đều là các este phức tạp. Dưới đây ta chỉ xem xét về chất béo.
 Chất béo là trieste của glixerol với các axit monocacboxylic có số chẵn nguyên tử cacbon (khoảng từ 12C đến 14C) không phân nhánh (axit béo), gọi chung là triglixerit hay triaxylglixerol. Chất béo có công thức chung là :
 Công thức cấu tạo của chất béo : R1, R2, R3 là các gốc hiđrocacbon no hoặc không no, không phân nhánh, có thể giống nhau hoặc khác nhau.
 Khi thủy phân chất béo thì thu được glixerol và axit béo.Axit béo no thường gặp là :
 CH3 - [CH2]14 - COOH CH3 - [CH2]16 - COOH 
 axit panmitic, tnc 630C axit stearic, tnc 700C 
 Các axit béo không no thường gặp là :
 axit oleic, tnc 130C axit linoleic, tnc 50C 
 Trạng thái tự nhiên
 Chất béo là thành phần chính của dầu mỡ động, thực vật. Sáp điển hình là sáp ong. Steroit và photpholipit có trong cơ thể sinh vật và đóng vai trò quan trọng trong hoạt động của chúng.
II- TÍNH CHẤT CỦA CHẤT BÉO
 1. Tính chất vật lí
 Các triglixerit chứa chủ yếu các gốc axit béo no thường là chất rắn ở nhiệt độ phòng, chẳng hạn như mỡ động vật (mỡ bò, mỡ cừu,).Các triglixerit chứa chủ yếu các gốc axit béo không no thường là chất lỏng ở nhiệt độ phòng và được gọi là dầu. Nó thường có nguồn gốc thực vật (dầu lạc, dầu vừng,) hoặc từ động vật máu lạnh (dầu cá).
 Chất béo nhẹ hơn nước và không tan trong nước, tan trong các dung môi hữu cơ như : benzen, xăng, ete,
 2. Tính chất hóa học
 a) Phản ứng thủy phân trong môi trường axit
 Khi đun nóng với nước có xúc tác axit, chất béo bị thủy phân tạo ra glixerol và các axit béo :
+ 
+ 3H2O
H+ , t0
 triglixerit glixerol các axit béo
 b) Phản ứng xà phòng hóa
 Khi đun nóng với dung dịch kiềm (NaOH hoặc KOH) thì tạo ra glixerol và hỗn hợp muối của các axit béo. Muối natri hoặc kali của các axit béo chính là xà phòng :
+ 3NaOH 
+ 
 triglixerit glixerol xà phòng
 Phản ứng của chất béo với dung dịch kiềm được gọi là phản ứng xà phòng hóa. Phản ứng xà phòng hóa xảy ra nhanh hơn phản ứng thủy phân trong môi trường axit và không thuận nghịch.
 c) Phản ứng hiđro hóa
 Chất béo có chứa các gốc axit béo không no tác dụng với hiđro ở nhiệt độ và áp suất cao có Ni xúc tác. Khi đó hiđro cộng vào nối đôi C = C :
+ 3H2 
 triolein (lỏng) tristearin (rắn)
 d) Phản ứng oxi hóa
 Nối đôi C = C ở gốc axi không no của chất béo bị oxi hóa chậm bởi oxi không khí tạo thành peoxit, chất này bị phân hủy thành các sản phẩm có mùi khó chịu. Đó là nguyên nhân của hiện tượng dầu mỡ để lâu bị ôi.
III - VAI TRÒ CỦA CHẤT BÉO
 1. Vai trò của chất béo trong cơ thể
 Chất béo là thức ăn quan trọng của con người. Ở ruột non, nhờ xúc tác của các enzim như lipaza và dịch mật, chất béo bị thủy phân thành axit béo và glixerol rồi được hấp thụ vào thành ruột. Ở đó, glixerol và axit béo lại kết hợp với nhau tạo thành chất béo rồi được máu vận chuyển đến các tế bào. Nhờ những phản ứng sinh hóa phức tạp, chất béo bị oxi hóa chậm thành CO2, H2O và cung cấp năng lượng cho cơ thể. Chất béo chưa sử dụng được tích lũy vào các mô mỡ. Vì thế trong cơ thể chất béo là nguồn cung cấp và dự trữ năng lượng. Chất béo còn là nguyên liệu để tổng hợp một số chất khác cần thiết cho cơ thể. Nó còn có tác dụng bảo đảm sự vận chuyển và hấp thụ các chất hòa tan được trong chất béo.
 2. Ứng dụng trong công nghiệp
 Trong công nghiệp, một lượng lớn chất béo dùng để điều chế xà phòng, glixerol và chế biến thực phẩm. Ngày nay, người ta đã sử dụng một số dầu thực vật làm nhiên liệu cho động cơ điezen.
 Glixerol được dùng trong sản suất chất dẻo, mĩ phẩm, thuốc nổ,Ngoài ra, chất béo còn được dùng trong sản xuất một số thực phẩm khác như mì sợi, đồ hộp,
Bài 3
 CHẤT GIẶT RỬA
I- KHÁI NIỆM VÀ TÍNH CHẤT CỦA CHẤT GIẶT RỬA
 1. Khái niệm và phân loại
 Chất giặt rửa là những chất khi dùng cùng với nước thì có tác dụng làm sạch các chất bẩn bám trên các vật rắn mà không gây ra phản ứng hóa học với các chất đó.
 Từ cổ xưa, con người đã biết dùng các chất giặt rửa lấy trực tiếp từ thiên nhiên như : bồ kết, bồ hòn,Trước khi hóa học hữu cơ ra đời, người ta cũng đã biết nấu xà phòng từ dầu mỡ với các chất kiềm. Xà phòng chính là hỗn hợp các muối natri (hoặc kali) của các axit béo. Ngày nay, người ta còn tổng hợp ra nhiều chất không phải là muối natri (hoặc kali) của các axit béo, nhưng có tác dụng giặt rửa tương tự xà phòng. Chúng được gọi là các chất giặt rửa tổng hợp và được chế thành các loại bột giặt, kem giặt,
 2. Tính chất giặt rửa
 a) Một số khái niệm liên quan
 Chất tẩy màu làm sạch các vết màu bẩn nhờ những phản ứng hóa học. Thí dụ: nước Giaven, nước clo oxi hóa chất màu thành chất không màu; SO2 khử chất màu thành chất không màu. Chất giặt rửa, như xa phòng, làm sạch các vết bẩn không phải nhờ những phản ứng hóa học.
 Chất ưa nước là những chất tan tốt trong nước, như : metanol, etanol, axit axetic, muối axetat kim loại kiềm
 Chất kị nước là những chất hầu như không tan trong nước, như : hiđrocacbon, dẫn xuất halogen,Chất kị nước thì lại ưa dầu mỡ, tức là tan tốt vào dầu mỡ. Chất ưa nước thì thường kị dầu mỡ, tức là không tan trong dầu mỡ.
 b) Đặc điểm cấu trúc phân tử muối natri của các axit béo
 Cấu trúc phân tử muối natri stearat :công thức cấu tạo thu gọn nhất
 Phân tử muối natri của axit béo gồm một “đầu” ưa nước là nhóm COO-Na+ nối với một “đuôi” kị nước, ưa dầu mỡ là nhóm - CxHy (thường x ³ 15). Cấu trúc hóa học gồm một đầu ưa nước gắn với một đuôi dài ưa dầu mỡ là hình mẫu chung cho”phân tử chất giặt rửa”
 c) Cơ chế hoạt động của chất giặt rửa
 Lấy trường hợp natri stearat làm thí dụ, nhóm CH3[CH2]16 -, “đuôi” ưa dầu mỡ của phân tử natri stearat thâm nhập vào vết dầu bẩn, còn nhóm COO-Na+ ưa nước lại có xu hướng kéo ra phía các phân tử nước. Kết quả là vết dầu bị phân chia thành những hạt rất nhỏ được giữ chặt bởi các phân tử natri stearat, không bám vào vật rắn nữa mà phân tán vào nước rồi bị rửa trôi đi.
 (Hình 1.4 thực hiện bằng phần mềm nào cho nhanh ai cho mình biết với)
II- XÀ PHÒNG 
 1. Sản xuất xà phòng
 Phương pháp thông thường sản xuất xà phòng là đun dầu thực vật hoặc mỡ động vật ( thường là loại không dùng để ăn) với dung dịch NaOH hoặc KOH ở nhiệt độ và áp suất cao.Sau khi phản ứng xà phòng hóa kết thúc, người ta cho thêm natriclorua vào và làm lạnh. Xà phòng tách ra khỏi dung dịch được cho thêm phụ gia và ép thành bánh. Dung dịch còn lại được loại tạp chất, cô đặc rồi li tâmtách muối natriclorua để thu lấy glixerol. Nhà máy Xà phòng Hà Nội sản xuất theo quy trình này.
 Ngươì ta còn sản xuất xà phòng bằng cách oxi hóa parafin của dầu mỏ nhờ oxi không khí, ở nhiệt độ cao, có muối mangan xúc tác, rồi trung hòa axit sinh ra bằng NaOH :
 R - CH2 - CH2 - R’ R - COOH + R’- COOH R - COONa + R’- COONa
 Muối natri của các axit có phân tử khối nhỏ tan nhiều còn muối natri của các axit có phân tử khối lớn không tan trong dung dịch natri clorua. Chúng được tách ra gọi là xà phòng tổng hợp. Xà phòng tổng hợp có túnh chất tẩy rửa tương tự xà phòng thường.
 2. Thành phần của xà phòng và sử dụng xà phòng
 Thành phần chính của xà phòng là các muối natri (hoặc kali) của axit béo thường là natri stearat (C17H35COONa), natri panmitat (C15H31COONa), natri oleat (C17H33COONa),Các phụ gia thường gặp là chất màu, chất thơm.
 Xà phòng dùng trong tắm gội, giặt giũ,có ưu điểm là không gây hại cho da, cho môi trường (vì dễ bị phân hủy bởi vi sinh vật có trong thiên nhiên). Xà phòng có nhược điểm là khi dùng với nước cứng (nước có chứanhiều ion Ca2+ và Mg2+) thì các muối canxi stearat, canxi panmitat, sẽ kết tủa làm giảm tác dụng giặt rửa và ảnh hưởng đến chất lượng vải sợi.
III- CHẤT GIẶT RỬA TÔåNG HỢP
 1. Sản xuất chất giặt rửa tổng hợp
 Để đáp ứng nhu cầu to lớn và đa dạng về chất giặt rửa, người ta đã tổng hợp ra nhiều chất dựa theo hình mẫu ”phân tử xà phòng” (tức là gồm đầu phân cực gắn với đuôi dài không phân cực), chúng đều có tí