A. Lý thuyết

I. Khái niệm, phân loại

1. Khái niệm

    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, cloroform, xăng dầu.

2. Phân loại

    - Lipit bao gồm chất béo, sáp, steroit, photpholipit… hầu hết chúng đều là các este phức tạp.

       + Chất béo: là trieste của glixerol với các axit béo, là các axit monocacboxylic có số chẵn nguyên tử C (thường từ 12C đến 24C) không phân nhánh, được gọi chung là triglixerit.

       + Sáp: là este của monoancol cao (≥ C16) với axit béo (≥ C16).

       + Steroit là este của monoancol mà gốc hidrocacbon gồm 4 vòng có chung cạnh với axit béo.

       + Photpholipit là este của glixerol chứa 2 gốc axit béo và 1 gốc photphat hữu cơ.

3. Cấu tạo

    - Lipit là este của glixerol với các axit béo hay gọi là glixerit.

    Hoặc C₃H₅(OCOR)₃ (khi R₁ ≡ R₂ ≡ R₃)

    - Các axit béo trong thành phần chất béo, thường:

        +) Có mạch cacbon không nhánh.

        +) Tổng số nguyên tử cacbon là số chẵn (16,18,...).

    - Chất béo chứa các gốc axit béo no (mỡ động vật) thường ở dạng rắn, còn chất béo chứa các gốc axit không no (dầu thực vật) ở dạng lỏng.

    - Chất béo không tan trong nước, nhẹ hơn nước, nhưng tan được trong các dung môi hữu cơ như benzen, rượu,...

    - Chất béo động vật: Glixerit của axit no panmitic, stearic nên ở thể rắn.

    - Chất béo thực vật: Glixerit của axit chưa no oleic nên ở thể lỏng.

    - Một số chất béo thường gặp:

        +) Axit panmitic: C₁₅H₃₁COOH

        +) Axit stearic: C₁₇H₃₅COOH

        +) Axit oleic: C₁₇H₃₃COOH (có 1 nối đôi)

        +) Axit linoleic: C₁₇H₃₁COOH (2 nối đôi)

        +) Axit linolenoic: C₁₇H₂₉COOH (3 nối đôi)

II. Tính chất hóa học

    Chất béo có đầy đủ các tính chất của este.

1. 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:

    Trong công nghiệp, phản ứng trên được tiến hành trong nồi hấp ở 220^oC và 25 atm.

2. 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.

    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.

    - Chỉ số xà phòng hóa: là số mg KOH dùng để xà phòng hóa hoàn toàn 1 gam lipit (tức là để trung hòa axit sinh ra từ sự thủy phân 1 gam lipit).

    - Chỉ số axit: số mg KOH dùng để trung hòa axit tự do có trong 1 mg lipit.

3. Phản ứng hiđro hóa

    - Lipit lỏng có gốc axit là không no, để chuyển thành lipit rắn, ta cho tác dụng với H2 có niken làm xúc tác trong nồi hấp.

    - Để đánh giá mức độ không no của lipit, người ta dùng:

    Chỉ số iot: là số gam iot có thể cộng vào 100 gam lipit.

    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. Tính chất vật lý

1. Trạng thái tự nhiên

    - Chất béo là thành phần chính của mỡ động vật và dầu thực vật.

    - Sáp điển hình là sáp ong.

    - Steroit và photpholipit có trong cơ thể sinh vật.

2. Tính chất vật lý

    - Các triglixerit chứa chủ yếu các gốc axit béo no thường là chất rắn ở nhiệt độ phòng, như mỡ động vật.

    - Các triglixerit chứa chủ yếu các gốc axit béo không no thường là chất lỏng ở nhiệt độ phòng và được gọi là dầu, thường có nguồn gốc thực vật hoặc từ động vật máu lạnh như dầu cá…

    - Chất béo nhẹ hơn nước và không tan trong nước, tan trong các dung môi hữu cơ không phân cực như benzen, xăng, ete…

IV. Vai trò của chất béo

1. Vai trò của chất béo trong cơ thể

    - Chất béo là thức ăn quan trọng của con người.

    - Trong cơ thể người, chất béo là nguồn cung cấp và dự trữ năng lượng.

    - Chất bé còn là nguyên liệu tổng hợp một số chất cần thiết cho cơ thể.

    - Đảm bảo sự vận chuyển và hấp thụ các chất hòa tan được trong chất béo.

2. Ứng dụng của chất béo trong công nghiệp

    - Trong công nghiệp, một lượng lớn chất béo dùng để điều chế xà phòng và glixerol. Một số loại dầu thực vật được sử dụng làm nhiên liệu cho động cơ diesel.

    - Chất béo còn được dùng trong sản xuất một số thực phẩm khác như mì sợi, đồ hộp…

    - Grixerol được dùng trong sản xuất chất dẻo, mĩ phẩm, thuốc nổ…

B. Bài tập

Bài 1: Không nên dùng xà phòng khi giặt rửa bằng nước cứng vì nguyên nhân nào sau đây?

A. Vì xuất hiện kết tủa làm giảm tác dụng giặt rửa và ảnh hưởng đến chất lượng sợi vải.

B. Vì gây hại cho da tay.

C. Vì gây ô nhiễm môi trường.

D. Cả A, B, C.

Đáp án: A

Nước cứng chứa ion Ca²⁺, Mg²⁺ sẽ kết tủa với muối natri của các axit béo (thành phần chính của xà phòng) (VD: canxi stearat) làm giảm khả năng tẩy rửa, kết tủa đọng lại trên sợi vải, làm bục sợi vải.

Bài 2: Có các nhận định sau:

1. Chất béo là trieste của glixerol với các axit monocacboxylic có mạch C dài không phân nhánh.

2. Lipit gồm chất béo, sáp, sterit, photpholipit, . . .

3. Chất béo là các chất lỏng.

4. Chất béo chứa các gốc axit không no thường là chất lỏng ở nhiệt độ thường và được gọi là dầu.

5. Phản ứng thuỷ phân chất béo trong môi trường kiềm là phản ứng thuận nghịch.

6. Chất béo là thành phần chính của dầu mỡ động, thực vật.

Các nhận định đúng là

A. 1, 2, 4, 5.

B. 1, 2, 4, 6.

C. 1, 2, 3.

D. 3, 4, 5.

Đáp án: B

Nhận định sai là:

   +) 3: sai vì Chất béo có thể là chất rắn.

   +) 5: sai vì Thủy phân chất béo trong môi trường kiềm là phản ứng 1 chiều

Bài 3: Đun sôi a gam một triglixerit (X) với dung dịch KOH đến khi phản ứng hoàn toàn được 0,92 gam glixerol và hỗn hợp Y gồm m gam muối của axit oleic với 3,18 gam muối của axit linoleic (C₁₇H₃₁COOH). Giá trị của m là

A. 3,2.      B. 6,4.

C. 4,6      D. 7,5.

Đáp án: B

Ta có n_C3H5(OH)3 = 0,01 mol; n_C17H33COOK = 0,01 mol

Mà cứ 0,01 mol chất béo tạo ra 0,03 mol muối ⇒ n_C17H33COOK = 0,02 mol

⇒ m = 0,02. (282 + 38) = 6,4 g

Bài 4: Ở ruột non cơ thể người, nhờ tác dụng xúc tác của các enzim như lipaza và dịch mật chất béo bị thuỷ phân thành

A. axit béo và glixerol

B. axit cacboxylic và glixerol

C. CO₂ và H₂O

D. NH₃, CO₂, H₂O

Đáp án: A

Chất béo (RCOO)₃C₃H₅ -^enzim→ 3RCOOH + C₃H₅(OH)₃

Bài 5: Cho sơ đồ chuyển hoá:

Tên của Z là : 

A. axit linoleic.

B. axit oleic.

C. axit panmitic.

D. axit stearic

Đáp án: D

(C₁₇H₃₃COO)₃C₃H₅ -^{H_{2 dư}, Ni, to}→ (C₁₇H₃₅COO)₃C₃H₅ -^{+ NaOH_dư}→ C₁₇H₃₅COONa + -^{+ HCl}→ C₁₇H₃₅COOH (axit stearic).

Bài 6: Đốt cháy hoàn toàn 1 mol chất béo, thu được lượng CO² và H²O hơn kém nhau 6 mol. Mặt khác, a mol chất béo trên tác dụng tối đa với 600 ml dung dịch Br² 1M. Giá trị của a là

A.0,20.     B. 0,15.    C. 0,30.     D. 0,18.

Đáp án: B

Bài 7: Phát biểu nào sau đây không đúng ?

A. Triolein có khả năng tham gia phản ứng cộng hiđro khi đun. nóng có xúc tác Ni.

B. Các chất béo thường không tan trong nước và nhẹ hơn nước,

C. Chất béo bị thuỷ phân khi đun nóng trong dung dịch kiềm,

D. Chất béo là trieste của etylen glicol với các axit béo.

Đáp án: D

Bài 8: Đốt cháy hoàn toàn a mol X (là trieste của glixerol với các axit đơn chức chứa mạch hở), thu được b mol CO² và c mol H²O (b - c = 4a); Hiđro hoá m gam X cần 6,72 lít H² (đktc), thu được 39 gam Y (este no). Đun nóng m¹ gam M với dung dịch chứa 0,7 mol NaOH, cô cạn dung dịch sau phản ứng, thu được m² gam chất.rắn. Giá trị của m² là

A.    57,2. B.52,6.     C. 53,2.    D. 42,6.

Đáp án: B

b – c = 4a => trong phân tử có 5 liên kết π (3 liên kết π ở -COO- và 2 liên kết π ở mạch C)

1mol X + 2mol H₂ => n_X = 0,15 mol

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m₁= 39 – 0,3.2 = 38,4 gam

m₂= 38,4 +0,7.40 – 0,15.92 = 52,6 gam

Bài 9: Cho các chất lỏng sau: axit axetic, glixerol, triolein. Để phân biệt các chất lỏng trên, có thể chỉ cần dùng

A. nước và quỳ tím

B. nước và dung dịch NaOH

C. dung dịch NaOH

D. nước brom

Đáp án: A

Bài 10: Để sản xuất xà phòng người ta đun nóng axit béo với dung dịch NaOH, Tính Khối lượng glixerol thu được trong quá trình xà phòng hóa 2,225 kg tristearin có chứa 20% tạp chất với dung dịch NaOH (coi như phản ứng này xảy ra hoàn toàn)?

A. 1,78 kg      B. 0,184 kg

C. 0,89 kg      D. 1,84 kg

Đáp án: B

Tristearin: (C₁₇H₃₅COO)₃C₃H₅

m_glixerol = 92.n_glixerol = 92.n_tristearin = 92. (2,225/890). 0,8 = 0,184 kg.

 

Bài 11: Xà phòng hoá chất nào sau đây thu được glixerol ?

A. tristearin     B. metyl axetat     C. metyl fomat     D. benzyl axetat

Đáp án: A

Bài 12: Chất nào sau đây có phân tử khối lớn nhất ?

A. triolein     B. tripanmitin     C. tristearin    D. trilinolein

Đáp án: C

Bài 13: Triolein không phản ứng với chất nào sau đây ?

A. H₂ (có xúc tác)     C. dung dịch Br₂

B. dung dịch NaOH     D. Cu(OH)₂

Đáp án: D

Bài 14: Phát biểu nào dưới đây không đúng ?

A. Chất béo không tan trong nước.

B. Phân tử chất béo chứa nhóm chức este.

C. Dầu ăn và dầu mỏ có cùng thành phần nguyên tố.

D. Chất béo còn có tên là triglixerit.

Đáp án: C

Bài 15: Xà phòng hoá một hợp chất có công thức phân tử C₁₀H₁₄O₆ trong dung dịch NaOH (dư), thu được glixerol và hỗn hợp gồm ba muối (không có đồng phân hình học). Công thức cấu tạo của ba muối là

A. CH₂=CH-COONa, CH₃-CH₂-COONa và HCOONa.

B. HCOONa, CH=C-COONa và CH₃-CH₂-COONa.

C. CH₂=CH-COONa, HCOONa và CH=C-COONa.

D. CH₃-COONa, HCOONa và CH₃-CH=CH-COONa.

Đáp án: A