1、酯和油脂,一、“酯”的含义,所谓酯是指酸(羧酸或无机含氧酸)跟醇反应生成的除水以外的一类有机化合物。 酯化反应:酸(羧酸或无机含氧酸)跟醇反应生成酯和水的反应(产物必须是酯和水)。,a酯类结构特征 (RCOOR)(R和R可相同可不同)b通式 CnH2nO2c酯的同分异构体:酯类和饱和一元酸互为同分异构体d、酯类的命名:某酸某(醇)酯(醇字省略) CH3CH2COOCH3 丙酸甲酯,二、酯的存在,酯广泛存在于自然界中。例如,乙酸乙酯、乙酸异戊酯存在于草莓、香蕉、梨等水果中,乙酸丁酯和异戊酸异戊酯存在于成熟的香蕉中,苯甲酸甲酯存在于丁香油中,等等。,三、酯的物理性质,相对分子质量较小(分子里碳原子
2、数较少)的酯,通常是具有芳香气味的液体,相对分子质量较大(分子里碳原子数较多)的酯通常是固体,不一定有芳香气味。大多数酯熔点较低,不溶于水,易溶于有机溶剂,密度比水小。,四、酯的水解反应,酸性条件下的水解反应: CH3COOC2H5+H2O CH3COOH+C2H5OH 碱性条件下的水解反应: CH3COOC2H5+NaOH CH3COONa+C2H5OH,H+,五、酯化反应和酯水解反应的比较,油脂,一般说,呈固态的叫脂肪,呈液态的叫油,统称油脂。,油脂的组成和结构,R1R2R3相同为单甘油酯;R1R2R3不同为混甘油酯,物理性质,油脂的密度比水小,为0.9 gcm30.95 gcm3。它的粘
3、度比较大,触摸时有明显的油腻感。油脂不溶于水,易溶于有机溶剂中。油脂本身也是一种较好的溶剂。,六、油脂的化学性质,1油脂的氢化,(油脂的硬化), 3H2,催化剂 加压、加热,油酸甘油酯(油),硬脂酸甘油酯(脂肪),2硬化油的特性:,(1)油脂氢化得到的硬化油,就是人造脂肪,也叫硬化油; (2)硬化油性质稳定,不易变质(为什么?); (3)硬化油便于运输; (4)用于制肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等的原料。,3油脂的水解,硬脂酸甘油酯(脂肪), 3H2O,脂肪酶,3C17H35COOH ,硬脂酸,甘油,油脂水解的价值:,1工业上用油脂水解来制造高级脂肪酸和甘油;2油脂在人体中(在酶作用下)水解,
4、生成脂肪酸和甘油,被肠壁吸收,作为人体的营养;3用于制作肥皂。,七、肥皂,1肥皂的制取原理, 3NaOH,3C17H35COONa ,硬脂酸甘油酯(脂肪),硬脂酸钠,甘油,(皂化反应),2肥皂制取的过程: (1)把动物脂肪或植物油与NaOH溶液按一定比例放在皂化锅内,加热、搅拌使之发生皂化反应;(2)往锅内加入食盐,使生成物高级脂肪酸钠从甘油和水的混合物中分离析出(盐析);(3)集取浮在液面的高级脂肪酸钠,加入填充剂,进行压滤、干燥、成型,就制成成品肥皂;(4)下层液体经分离提纯后,便得到甘油。,3肥皂的去污原理 (1)亲水基肥皂结构中COONa或COO是极性基团, 极易溶于水,具有亲水性;
5、(2)憎水基肥皂结构中的烃基 R,不溶于,但极易溶于有机溶剂,具有亲油性质; (3)肥皂的去污过程(见书示意图),皂化反应 :碱性的条件下水解,油脂的氢化,酯的用途,(1)液态的酯可用做有机溶剂。,(2)酯可用于制备食品工业的香味添加剂。,(4)油脂是人类生命活动所必需的“六大营养素”之一。油脂在小肠内受酶的催化作用而水解,生成的高级脂肪酸和甘油作为人体营养为肠壁所吸收,同时提供人体活动所需要的能量。,(3)油脂可以作工业生产高级脂肪酸、肥皂、甘油、油漆等的原料。,酯的制备和类型(1)链状酯的生成一元羧酸与一元醇反应:CH3COOH+H18OC2H5CH3CO18OC2H5+H2O一元羧酸与二
6、元醇,或二元羧酸与一元醇反应:2C2H5OH+HOOCCOOHC2H5OOCCOOC2H5+2H2O,(2)环状酯的生成羟基羧酸反应生成环酯多元羧酸与多元醇反应 (3)高分子酯的生成 不饱和酯加聚 羟基羧酸缩聚二元羧酸与二元醇缩聚 (4)无机酸酯醇和无机含氧酸也可生成酯。,(5)酚酯苯酚与羧酸形成的物质属于酯,但两者不能发生酯化反应,酚酯一般通过其它反应制得.如:C6H5OH+R-COClC6H5OOCR+HClC6H5OH+(CH3CO)2OC6H5OOCCH3+CH3COOH酚酯可水解,酸性条件生成两种酸性物质,碱性条件生成两种盐,(6)在下列一系列变化中,分子中的碳链结构不变化:醇醛羧酸
7、酯所以酯中酯键两侧的碳架仍保持着醇的碳架和酸的碳架。醇与它自身氧化成的酸酯化生成的酯,酯键两侧碳原子数相同,碳骨架也相同. 3酯的性质(1)水解反应:酸性条件下产物:酸、醇。(可逆)碱性条件下产物:羧酸盐、醇。(不可逆)(2)氧化反应:,1(2000年广东高考题)可以判断油脂皂化反应基本完成的现象是 ( ) A.反应液使红色石蕊试纸变蓝色 B.反应液使蓝色石蕊试纸变红色 C.反应后静置,反应液分为两层 D.反应后静置,反应液不分层 【解析】 D皂化反应的产物硬脂酸钠溶于水,而油脂不溶于水。溶液在反应前后均显碱性。 【评注】本题考查皂化反应的概念和制皂过程。解题的关键是抓住水解的产物性质(溶于水
8、)作出判断。,2(2003年上海高考综合试题)油脂是油与脂肪的总称。它是多种高级脂肪酸的甘油脂。油脂既是重要食物,又是重要的化工原料。油脂的以下性质和用途与其含有的不饱和双键(C=C)有关的是 ( ) A适量摄入油脂,有助于人体吸收多种脂溶性维生素和胡萝卜素 B利用油脂在碱性条件下的水解,可以生产甘油和肥皂 C植物油通过氢化可以制造植物奶油(人造奶油) D脂肪是有机体组织里储存能量的重要物质 【解析】 C C项为双键的加成反应。,【例1】(全国高考题) A、B、C、D都是含碳、氢、氧的单官能团化合物,A水解得B和C,B氧化可以得到C或D,D氧化也得到C。若M(X)表示X的摩尔质量,则下式中正确
9、的是 ( )A.M(A)=M(B)+M(C)B.2M(D)=M(B)+M(C)C.M(B)M(D)M(C)D.M(D)M(B)M(C),D,【解析】本题考查醇、醛、酸、酯的相互转化关系等知识,培养学生将化学问题抽象成数学问题,通过计算和推理解决化学问题的能力。由于A、B、C、D都是含C、H、O的单官能团化合物,有如下的转化关系:A+H2OB+CB氧化为C或D,D氧化为C。由此可见A为酯、B为醇、D为醛、C为羧酸,且B、C、D均含相同个数的碳原子。所以有M(C)M(B)M(D)。 【解题回顾】掌握醇、醛、酸的相互转化中价键的变化:RCH2OHRCHORCOOH,可清楚看出相对分子质量大小关系为:
10、酸醇醛。,【例2】 从环己烷可制备1,4-环己二醇的二醋酸酯.下面是有关的8步反应(其中所有无机产物都已略去):,其中有3步属于取代反应、2步属于消去反应、3步属于加成反应.反应、 和 属于取代反应.化合物的结构简式是:B 、C . 反应所用试剂和条件是 .,注意的几个问题 (1)醇与酸的反应,不一定是酯化反应 (2)生成酯的反应,不一定是酯化反应: (3)酯化反应,不一定是酸脱OH醇去H (4)酯不一定呈中性 (5)从量的变化看: (1)酯化反应时,每有1 mol酯键 COO生成,必生成1 mol H2O。 据微粒守恒有:反应物中各种元素原子数=生成物中各种元素原子数。 据质量守恒有:m(酸)+m(醇)=m(酯)+m(H2O) (2)乙酸与醇反应生成乙酸酯,设若产物为(CH3COO)nR,变式为(CH2CO)nR(OH)n,从式子可看出生成的酯比相应的醇的相对分子质量增加,若为一元醇则增加42。,(6)在下列一系列变化中,分子中的碳链结构不变化:醇醛羧酸酯,所以酯中酯键两侧的碳架仍保持着醇的碳架和酸的碳架。醇与它自身氧化成的酸酯化生成的酯,酯键两侧碳原子数相同,碳骨架也相同. 4酯的性质 (1)水解反应: (2)氧化反应:,中小学教育资源交流中心 - 提供,http:/本站免费提供中小学的各类教育资源,包括课件、教案、试题、论文等50多万份。欢迎访问http:/,