Органика

1)Одноосновні насичені кислоти — похідні алканів, у молекулі яких атом Гідрогену заміщений на карбоксильну групу. Іноді їх називають кислотами жирного ряду, оскільки окремі з них виділені з продуктів гідролізу жирів.

Ізомерія і номенклатура. Загальна формула СnH2n+1— СООН.

Для кислот існує ізомерія вуглецевого ланцюга: кислоти з нор­мальною будовою карбонового ланцюга та кислоти з розгалу­женим карбоновим ланцюгом, або з ізобудовою. Для наймену­вання карбонових кислот користуються трьома номенклатура­ми — історичною, раціональною і ІЮПАК. Так, згідно з історичною номенклатурою карбонові кислоти, як правило, називають, виходячи з назви продуктів, з яких вони вперше були одержані. Наведемо назву карбонових кислот гомологіч­ного ряду: Н — СООН — мурашина, СН₃—СООН — ацетатна, С_ЛН₅—СООН — пропіонова, С₃Н₇—СООН —- масляна, С₄Н_Ч— СООН — валеріанова, С₅Н_П—СООН — капронова, С₆Н,,— СООН- енантова С₇Н,₅-СООН - каприлова, С₈Н_|7 - СООН — пеларгонова, С₉Н_]4—СООН — капринова, С_І0Н^₎—СООН — ундеканова, С_ПН_ПЗ—СООН — лауринова, С_рН,,—СООН — ди- деканова, С_|3Н,₇—СООН — міристинова, С_]4Н,₉—СООН — пен­тадецилова, С_]5Н₃₁—СООН — пальмітинова, С,₆Н₃₃—СООН — маргаринова, С_|7Н₃₅—СООН — стеаринова кислоти.

Раціональною номенклатурою користуються зрідка. За її ос­нову береться ацетатна кислота, в молекулі якої один або кілька атомів Гідрогену радикала заміщені на інший або інші радикали. Наприклад, пропіонову кислоту СН,—СН,—СООН згідно з ра­ціональною номенклатурою називають метилоцтовою кислотою.

За номенклатурою ІЮПАК назви карбонових кислот по­ходять від відповідних алканів, до яких додають суфікс -ова. Нумерацію ланцюга починають з атома Карбону карбоксильної

групи. Наприклад, мурашина кислота називається .метановою кислотою, ацетатна — етановою тощо.

Залишки кислот після відняття групи —ОН від карбоксилу називають кислотними, або ацильними радикалами. Назви утворюються від кореня кислоти, з додан­ням суфіксу -ил, -іл (-оіл). Так, радикал мурашиної кислоти- Н—СО— називається формілом, ацетатної СН3—СО— — ацетилом.

Загальний  спосіб  добування карбонових кислот — окиснення альдегідів або спиртів із гідроксигрупою біля першого атома Карбону:

2) Фізичні властивості. Перші чотири гомологи одноосновних насичених карбонових кислот— безбарвні рідини з гострим запахом, змішуються з водою в різних співвідношеннях. На­ступні представники (до капринової кислоти) — малорухливі рідини з неприємним запахом, решта — тверді речовини без запаху, майже не розчиняються у воді. Температура кипіння карбонових кислот з нормальним карбоновим ланцюгом вища, ніж відповідних їм кислот з розгалуженим ланцюгом. Кислоти з непарним числом атомів Карбону плавляться при нижчих температурах на відміну від найближчих сусідів у го­мологічному ряду з парною кількістю атомів Карбону. Високі температури плавлення та кипіння кислот зумовлюються міжмо­лекулярними водневими зв'язками.

Головні хімічні реакції, в які вступають карбонові кислоти, пов'язані з їх кислотними властивостями, що базуються на рух­ливості атома Гідрогену карбоксильної групи; заміною групи — ОН карбоксильної групи на різні атоми й атомні групи з утворенням функціональних похідних кислот.

Утворення солей: 2СH₃COOH + 2Na → 2CH₃COONa + H₂;

2СH₃COOH + Na₂O → 2CH₃COONa + H₂O;

СH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O;

Утв. Естерів:

Реакція оки-ня:

3) Ліпіди — це жири і жироподібні речовини, які відносяться до біологічно важливих сполук, що входять до складу кожної клітини живого організму. Як правило, більшість ліпідів є похідними вищих жирних кислот (ВЖК), вищих жир­них спиртів (ВЖС) або альдегідів. Ліпіди є компонентами біо­логічних мембран, джерелом хімічної енергії і виконують за­хисні функції.

Ліпіди не розчиняються у воді, розчиняються у органічних розчинниках, деякі з них. самі є відмінними органічними роз­чинниками. Більшість ліпідів за будовою своїх молекул — естери. Розрізняють прості і складні ліпіди. Молекули простих ліпідів утворено залишками ВЖК (або альдегідів) і спиртів. До таких ліпідів відносяться нейтральні жири (григліцериди), діольні ліпіди, воски. Деякі автори до групи простих ліпідів відносять стерини і сгериди. Молекули складних ліпідів утворюються залишками молекул ВЖК, спиртів (часто ВЖС), неорганічних кислот (найчастіше Н₂$0₄ і Н₃Р0₄), нітрогенних основ (холін, коламін) і моносахаридів (галактози, глюкози, манози тощо). До складних ліпідів відносяться фосфатиди (фосфоліпіди), гліко- ліпіди і сульфатидн, іноді близькі до них хімічні сполуки, зокре­ма ВЖК, простагландини, деякі жиророзчинні вітаміни тощо.

Класифікація ліпідів Прості ліпіди:

Гліцериди,стероли,стерини,воски,діяльні сполуки. Складні ліпіди (основні класи) Фосфоліпіди ,Гліколіпіди ,сульфоліпіди

Прості ліпиди

Нейтральні жири — суміш тригліцеридів, молекули яких утворені триатомним спиртом гліцерином і ВЖК:

Тригліцериди найчастіше називають за ВЖК, що брали участь в утворенні їх молекул: тристеарин, триолеїн, стеароолеопаль- мітин, дистеаролінолен і т. д. Тваринні жири (крім вершкового масла) називають салами, рослинні — оліями, маслами.

ВЖК нейтральних жирів представлені насиченими, нена- сиченими і циклічними кислотами, а в деяких випадках і гідрок- сикислотами. Основу структури молекул жирів складають за­лишки жирних кислот, що мають 4—26 атомів Карбону.

Насичені карбонові кислоти найчастіше мають парну кількість атомів Карбону, наприклад: масляна С₃Н₇СООН, капронова С₅Н11СООН, лауринова С11Н₂₃СООН, міристинова С₁₃Н27СООН, пальмітинова С₁₅Н₃₁СООН, стеаринова С17Н₃₅СООН.

Ненасичені карбонові кислоти, залишки яких входять у молекули жирів, у складі радикалів можуть мати 1—4 под­війних зв'язків. Наприклад, олеїнова СН₃(СН2)₇СН ==СН(СН2)7СООН,

У молекулах деяких жирів виявлено залишки циклічних кислот, наприклад, хаульмугрової С₁₇Н₂₉СООН. У молекулах жирів зустрічаються і залишки гідроксикислот.априклад, тристеарин, трипальмітин, триолеїн) і складні (дистеаропальмітин, олеос- теаропальмітин).

Способи одержання і виділення жирів. Жири, як правило, одер­жують з природної сировини, іноді — синтетично. Тваринні жири виділяють із жирової тканини (наприклад, підшкіряна клітковина, сальник) витоплюванням на пару або відкритому вогні, рослинні — пресуванням або екстрагуванням. Екстра­гентами найчастіше виступають діетиловий етер і ацетон.

Фізичні властивості. Рослинні жири, або олії — переважно рідини, а тваринні жири в більшості випадків тверді речовини і їх називають салами. Густина жирів менша одиниці (0,9— 0,96). Деякі фізичні та хімічні властивості наведено в табл. 27. Встановлено, що тварини одного і того ж виду, які живуть в північних широтах, мають жири з нижчими температурами плавлення, ніж тварини того ж виду, що живуть на півдні.

Чотири останні константи є показниками ана­літичної характеристики жирів. Зокрема число омилення — кількість міліграмів їдкого калі, яка витрачається на омилення одного грама жиру кип'ятінням його з надлишком їдкого калі у спиртовому розчині. Число омилення визначається зворот­ним титруванням.

Омилення жирів: