به رادیکال کربن. مونو، دی و پلی استر وجود دارد. برای اسیدهای مونوبازیک مونو استرها، اسیدهای دی و پلی بازیک - استرهای کامل و اسیدی وجود دارد. نام یک استر شامل نام اسید و الکلی است که در تشکیل آن نقش دارند. نامگذاری بی اهمیت یا تاریخی اغلب برای نامگذاری اترها استفاده می شود. با توجه به نامگذاری IUPAC، نام استرها به شرح زیر است: نام الکل را به عنوان یک رادیکال، نام اسید را به عنوان یک هیدروکربن و پایان - oate را اضافه کنید. به عنوان مثال، فرمول های ساختاری اترها (ایزومرها و متامرها) مربوط به فرمول مولکولی C4H802 با توجه به نامگذاری های مختلف به شرح زیر نامیده می شوند: فرمت پروپیل (پروپیل متانوات)، ایزوپروپیل فرمت (ایزوپروپیل متانوات)، اتیل استات (اتیل اتانوات)، ملپروپیون. (متیل پروپانوات).
تهیه استرها. این ترکیبات به طور گسترده در طبیعت توزیع می شوند. بنابراین، استرهای با وزن مولکولی کم و اسیدهای کربوکسیلیک متوسط بخشی از اسانس بسیاری از گیاهان (به عنوان مثال، استیک ایزوآمیل استر، یا "جوهر گلابی"، که بخشی از گلابی و بسیاری از گل ها است)، و استرهای گلیسرول و بالاتر هستند. اسیدهای چرب اساس شیمیایی همه چربی ها و روغن ها هستند. برخی از استرها به صورت مصنوعی تولید می شوند.
واکنش استریفیکاسیون در نتیجه برهمکنش اسیدهای کربوکسیلیک (و معدنی) با الکل ها رخ می دهد. یک اسید معدنی قوی به عنوان یک کاتالیزور عمل می کند (H2S04 اغلب استفاده می شود). یک کاتالیزور یک مولکول را فعال می کند
استری‌سازی همچنین به این بستگی دارد که گروه OH به کدام اتم کربن متصل است (اولیه، ثانویه یا سوم)، به ماهیت شیمیایی اسید و الکل، و همچنین ساختار زنجیره هیدروکربنی که به کربوکسیل متصل است.
هیدرولیز استرها. (صابون سازی) استرها واکنش معکوس استری شدن است. آرام آرام می گذرد. اگر مخلوطی از اسیدهای معدنی یا قلیایی را به مخلوط واکنش اضافه کنید، سرعت آن افزایش می یابد. صابون سازی با قلیاها هزار بار سریعتر از اسیدها اتفاق می افتد. استرها در محیط قلیایی و اترها در محیط اسیدی هیدرولیز می شوند.
هنگامی که استرها با الکل ها در حضور اسید سولفات یا الکلات ها (در یک محیط قلیایی) گرم می شوند، تبادل گروه های آلکوکسی رخ می دهد. در این حالت یک اتر جدید تشکیل می شود و الکلی که قبلاً به صورت باقی مانده در ترکیب مولکول اتر وجود داشت به محیط واکنش بازگردانده می شود.
استرها: واکنش کاهش عوامل کاهنده اغلب هیدرات های آلومینیوم لیتیوم و سدیم در الکل در حال جوش هستند. مقاومت بالای استرها در برابر عوامل اکسید کننده مختلف در سنتز یا آنالیز شیمیایی برای محافظت از الکل و گروه های فنلی استفاده می شود.
استرها: نمایندگان اصلی. اتیل اتانوات (اتیل استات اتر) از طریق واکنش استریفیکاسیون اسید استات و اتانول به دست می آید (کاتالیزور اتیل اتانوات به عنوان حلال برای نیترات سلولز در تولید پودر بدون دود، فیلم های عکاسی و فیلم و جزئی از اسانس های میوه استفاده می شود. صنایع غذایی.
ایزوآمیل اتانوات (ایزوآمیل اتر استیک، "جوهر گلابی") در اتانول و دی اتیل اتر بسیار محلول است. از استریفیکاسیون اسید استات و ایزوآمیل الکل به دست می آید. ایزوآمیل متیل بوتانوات به عنوان یک جزء معطر در عطرسازی و به عنوان حلال استفاده می شود.
ایزوآمیل ایزووالرات (جوهر سیب، ایزوآمیل استر ایزوآمیل) از واکنش استریفیکاسیون اسید ایزووالریک و ایزوآمیل الکل به دست می آید. این استر به عنوان اسانس میوه در صنایع غذایی استفاده می شود.
حالا بیایید در مورد موارد دشوار صحبت کنیم. استرها به طور گسترده در طبیعت توزیع می شوند. گفتن اینکه استرها نقش بزرگی در زندگی انسان ایفا می کنند، چیزی نگفتن است. با بوییدن گلی که بوی آن به دلیل ساده ترین استرها است، با آنها مواجه می شویم. روغن آفتابگردان یا زیتون نیز یک استر است، اما وزن مولکولی بالایی دارد - درست مانند چربی های حیوانی. ما با محصولاتی که از واکنش شیمیایی چربی های فرآوری شده یعنی استرها به دست می آیند، شستشو، شستشو و شستشو می دهیم. آنها همچنین در زمینه های مختلف تولید استفاده می شوند: آنها برای ساخت داروها، رنگ ها و لاک ها، عطرها، روان کننده ها، پلیمرها، الیاف مصنوعی و بسیاری موارد دیگر استفاده می شوند.
استرها ترکیبات آلی هستند که بر پایه اسیدهای کربوکسیلیک یا معدنی آلی حاوی اکسیژن هستند. ساختار ماده را می توان به عنوان یک مولکول اسید نشان داد که در آن اتم H در هیدروکسیل OH- با یک رادیکال هیدروکربنی جایگزین می شود.
استرها از واکنش یک اسید و یک الکل (واکنش استریفیکاسیون) به دست می آیند.
- استرهای میوه مایعاتی با بوی میوه هستند، مولکول حاوی بیش از هشت اتم کربن نیست. از الکل های مونوهیدریک و اسیدهای کربوکسیلیک به دست می آید. استرها با رایحه گلی با استفاده از الکل های معطر به دست می آیند.
- موم ها مواد جامدی هستند که دارای 15 تا 45 اتم C در هر مولکول هستند.
- چربی ها - حاوی 9-19 اتم کربن در هر مولکول هستند. از گلیسیرین a (الکل تری هیدریک) و اسیدهای کربوکسیلیک بالاتر به دست می آید. چربی ها می توانند مایع (چربی های گیاهی به نام روغن) یا جامد (چربی های حیوانی) باشند.
- استرهای اسیدهای معدنی از نظر خواص فیزیکی نیز می توانند مایعات روغنی (تا 8 اتم کربن) یا جامد (از 9 اتم C) باشند.
در شرایط عادی، استرها می توانند مایع، بی رنگ، با بوی میوه یا گل، یا جامد، پلاستیکی باشند. معمولا بی بو هر چه زنجیره رادیکال هیدروکربنی طولانی تر باشد، ماده سخت تر است. تقریبا نامحلول آنها به خوبی در حلال های آلی حل می شوند. قابل اشتعال
واکنش با آمونیاک برای تشکیل آمیدها. با هیدروژن (این واکنش است که روغن های گیاهی مایع را به مارگارین جامد تبدیل می کند).
در نتیجه واکنش های هیدرولیز به الکل و اسید تجزیه می شوند. هیدرولیز چربی ها در یک محیط قلیایی منجر به تشکیل اسید نه، بلکه نمک آن - صابون می شود.
استرهای اسیدهای آلی کم سمی هستند، اثر مخدر بر روی انسان دارند و عمدتاً متعلق به کلاس های خطر 2 و 3 هستند. برخی از معرف ها در تولید نیاز به استفاده از محافظ چشم و تنفس ویژه دارند. هر چه مولکول اتر طولانی تر باشد، سمی تر است. استرهای اسیدهای فسفریک معدنی سمی هستند.
مواد می توانند از طریق دستگاه تنفسی و پوست وارد بدن شوند. علائم مسمومیت حاد شامل بی قراری و اختلال در هماهنگی حرکات و به دنبال آن افسردگی سیستم عصبی مرکزی است. قرار گرفتن در معرض منظم می تواند منجر به بیماری های کبد، کلیه، سیستم قلبی عروقی و اختلالات خونی شود.
در سنتز آلی
- برای تولید حشره کش ها، علف کش ها، روان کننده ها، اشباع چرم و کاغذ، شوینده ها، گلیسیرین، نیتروگلیسیرین، روغن های خشک کن، رنگ های روغنی، الیاف و رزین های مصنوعی، پلیمرها، پلکسی گلاس، نرم کننده ها، معرف های سنگ زنی.
- به عنوان یک افزودنی برای روغن موتور. 
- در سنتز عطرهای عطر، اسانس میوه های غذایی و طعم دهنده های آرایشی و بهداشتی. داروها، به عنوان مثال، ویتامین A، E، B1، اعتبارول، پماد.
- به عنوان حلال برای رنگ ها، لاک ها، رزین ها، چربی ها، روغن ها، سلولز، پلیمرها.
در مجموعه فروشگاه Prime Chemicals Group می توانید استرهای محبوب از جمله بوتیل استات و Tween-80 را خریداری کنید.
به عنوان حلال استفاده می شود؛ در صنعت عطرسازی برای تولید عطر؛ برای دباغی چرم؛ در داروسازی - در فرآیند تولید داروهای خاص.
همچنین پلی سوربات-80، پلی اکسی اتیلن سوربیتان مونولئات (بر پایه سوربیتول روغن زیتون) است. امولسیفایر، حلال، روان کننده فنی، اصلاح کننده ویسکوزیته، تثبیت کننده اسانس، سورفکتانت غیر یونی، مرطوب کننده. موجود در حلال ها و سیالات برش. برای تولید محصولات آرایشی و بهداشتی، غذایی، خانگی، کشاورزی و فنی استفاده می شود. این خاصیت منحصر به فرد تبدیل مخلوط آب و روغن به امولسیون را دارد.
روشهای تولید استرها
مهمترین روش برای تولید استرها، واکنش استریفیکاسیون - اسید + الکل است.
با استفاده از روش اتم های نشاندار، ثابت شده است که در حین استری شدن، هیدروکسیل از مولکول اسید و هیدروژن از مولکول الکل حذف می شود.
خواص شیمیایی استرها
1. واکنش استریفیکاسیون
خاصیت شیمیایی اصلی هیدرولیز استر است - تجزیه استرها تحت تأثیر آب. این واکنش برعکس واکنش استری شدن است. واکنش هم در یک محیط اسیدی (کاتالیزورهای واکنش پروتون H + هستند) و هم در یک محیط قلیایی (کاتالیزورهای واکنش یون های هیدروکسید OH - هستند) رخ می دهد.
در حضور قلیایی، واکنش برگشت ناپذیر است، زیرا صابون سازی رخ می دهد - تشکیل نمک های اسیدهای کربوکسیلیک.
در محلول‌های اسیدهای معدنی رقیق، نمک‌های اسیدهای کربوکسیلیک دوباره به اسید کربوکسیلیک اصلی تبدیل می‌شوند:
2CH 3 COONa + H 2 SO 4 دیل. → 2CH 3 COOH + Na 2 SO 4
اسید استیک استیک سدیم
2. واکنش بازیابی
هنگامی که استرها کاهش می یابند، مخلوطی از دو الکل تشکیل می شود:
3. تعامل با آمونیاک
هنگامی که استرها با آمونیاک واکنش می دهند، آمیدها تشکیل می شوند:
کاربرد استرها
بسیاری از استرها بوی مطبوعی دارند. بنابراین، آمیل استر اسید فرمیک بوی گیلاس، ایزوآمیل استر اسید استیک بوی گلابی دارد. این استرها برای ساختن عرقیات مصنوعی مورد استفاده در تولید آب میوه و غیره و همچنین در عطرسازی استفاده می شود.
اتیل استات به عنوان حلال و همچنین در ساخت داروها استفاده می شود.
دانشجویان، دانشجویان تحصیلات تکمیلی، دانشمندان جوانی که از دانش پایه در تحصیل و کار خود استفاده می کنند از شما بسیار سپاسگزار خواهند بود.
ارسال شده در http://www.allbest.ru/
وزارت بهداشت منطقه Sverdlovsk
شعبه داروسازی GBOU SPO "SOMK"
گروه شیمی و فناوری دارویی
استرها در زندگی روزمره
پتروخینا مارینا الکساندرونا
سرپرست:
گلاواتسکیخ تاتیانا ولادیمیروا
اکاترینبورگ
معرفی
2. خواص فیزیکی
5. استرها در عطرسازی
9. صابون گرفتن
نتیجه
معرفی
اترهای پیچیده مشتقاتی از اکسواسیدها هستند (هم کربوکسیلیک و هم معدنی، که در آن اتم هیدروژن در گروه OH با یک گروه آلی R (الیفاتیک، آلکنیل، معطر یا هتروآروماتیک) جایگزین می شود؛ آنها همچنین به عنوان مشتقات آسیلی الکل ها در نظر گرفته می شوند.
در میان استرهای مورد مطالعه و پرمصرف، اکثریت ترکیبات مشتق شده از اسیدهای کربوکسیلیک هستند. استرهای مبتنی بر اسیدهای معدنی (غیر آلی) چندان متنوع نیستند، زیرا تعداد کلاس اسیدهای معدنی کمتر از اسیدهای کربوکسیلیک است (تنوع ترکیبات یکی از ویژگی های شیمی آلی است).
اهداف و مقاصد
1. دریابید که استرها چقدر در زندگی روزمره استفاده می شوند. زمینه های کاربرد استرها در زندگی انسان.
2. روش های مختلف تهیه استرها را شرح دهید.
3. بی خطر بودن استفاده از استرها در زندگی روزمره را بیابید.
موضوع مطالعه
استرها روشهای بدست آوردن آنها استفاده از استرها
1. روش های اساسی برای به دست آوردن استرها
استریفیکاسیون برهمکنش اسیدها و الکل ها در شرایط کاتالیز اسیدی است، به عنوان مثال، تولید اتیل استات از اسید استیک و اتیل الکل:
واکنش‌های استری‌سازی برگشت‌پذیر هستند، تغییر در تعادل به سمت تشکیل محصولات هدف با حذف یکی از محصولات از مخلوط واکنش (اغلب با تقطیر الکل، اتر، اسید یا آب فرارتر) حاصل می‌شود.
واکنش انیدریدها یا هالیدهای کربوکسیلیک اسیدها با الکل ها
مثال: بدست آوردن اتیل استات از انیدرید استیک و اتیل الکل:
(CH3CO)2O + 2 C2H5OH = 2 CH3COOC2H5 + H2O
برهمکنش نمک های اسیدی با هالوآلکان ها
RCOOMe + R"Hal = RCOOR" + MeHal
افزودن کربوکسیلیک اسیدها به آلکن ها در شرایط کاتالیز اسیدی:
RCOOH + R"CH=CHR"" = RCOOCHR"CH2R""
الکلیزاسیون نیتریل ها در حضور اسیدها:
RC+=NH + R"OH RC(OR")=N+H2
RC(OR")=N+H2 + H2O RCOOR" + +NH4
2. خواص فیزیکی
اگر تعداد اتم های کربن در اسید کربوکسیلیک و الکل اصلی از 6-8 تجاوز نکند، استرهای مربوطه مایعات روغنی بی رنگ هستند که اغلب دارای بوی میوه هستند. آنها گروهی از استرهای میوه را تشکیل می دهند.
اگر یک الکل معطر (حاوی یک هسته معطر) در تشکیل یک استر نقش داشته باشد، چنین ترکیباتی، به عنوان یک قاعده، بوی گلی دارند تا میوه ای. تمام ترکیبات این گروه عملاً در آب نامحلول هستند، اما در اکثر حلال های آلی به راحتی قابل حل هستند. این ترکیبات به دلیل طیف گسترده ای از رایحه های دلپذیرشان جالب هستند که برخی از آنها ابتدا از گیاهان جدا شده و سپس به طور مصنوعی سنتز شدند.
هنگامی که اندازه گروه های آلی تشکیل دهنده استرها به C15-30 افزایش می یابد، ترکیبات قوام مواد پلاستیکی را به دست می آورند که به راحتی نرم می شوند. به این گروه موم گفته می شود که معمولاً بی بو هستند. موم زنبور عسل حاوی مخلوطی از استرهای مختلف است که یکی از اجزای موم جدا شده و ترکیب آن مشخص شد، میریکیل استر پالمیتیک اسید C15H31COOC31H63 است. موم چینی (محصول دفع کوشین - حشرات آسیای شرقی) حاوی سریل استر اسید سروتیک C25H51COOC26H53 است. موم ها با آب خیس نمی شوند و در بنزین، کلروفرم و بنزن محلول هستند.
3. برخی از اطلاعات در مورد نمایندگان منفرد کلاس استر
استرهای اسید فرمیک
HCOOCH3 - متیل فرمات، bp = 32 درجه سانتیگراد. حلال برای چربی ها، روغن های معدنی و گیاهی، سلولز، اسیدهای چرب؛ عامل آسیل کننده؛ در تولید برخی یورتان ها و فرمامید استفاده می شود.
HCOOC2H5 -- اتیل فرمات، bp = 53 درجه سانتیگراد. حلال نیترات سلولز و استات؛ عامل آسیل کننده؛ رایحه ای برای صابون، به برخی از انواع رم اضافه می شود تا عطر خاصی به آن بدهد. در تولید ویتامین های B1، A، E استفاده می شود.
HCOOCH2CH(CH3)2 -- ایزوبوتیل فرمت. تا حدودی یادآور بوی تمشک است.
HCOOCH2CH2CH(CH3)2 -- حلال ایزوآمیل فرمت (ایزوپنتیل فرمت) رزین ها و نیتروسلولز.
HCOOCH2C6H5 -- بنزیل فورمات، bp = 202 درجه سانتیگراد. دارای رایحه یاسمن است؛ به عنوان حلال برای لاک ها و رنگ ها استفاده می شود.
HCOOCH2CH2C6H5 -- 2-فنیل اتیل فرمت. بوی گل داوودی دارد
استرهای اسید استیک
CH3COOCH3 - متیل استات، bp = 58 درجه سانتیگراد. قابلیت انحلال آن مشابه استون است و در برخی موارد به عنوان جایگزین آن استفاده می شود، اما سمی تر از استون است.
CH3COOC2H5 - اتیل استات، bp = 78 درجه سانتیگراد. مانند استون، اکثر پلیمرها را حل می کند. در مقایسه با استون، مزیت آن نقطه جوش بالاتر (فرارندگی کمتر) است.
CH3COOC3H7 -- n-پروپیل استات، نقطه جوش = 102 درجه سانتیگراد. توانایی انحلال آن مشابه اتیل استات است.
CH3COOC5H11 -- n-آمیل استات (n-پنتیل استات)، bp = 148°C. بوی گلابی می دهد و به عنوان حلال لاک استفاده می شود زیرا کندتر از اتیل استات تبخیر می شود.
CH3COOCH2CH2CH(CH3)2 -- ایزوآمیل استات (ایزوپنتیل استات) که به عنوان جزئی از اسانس های گلابی و موز استفاده می شود.
CH3COOC8H17 -- n-اکتیل استات بوی پرتقال دارد.
استرهای اسید بوتیریک
C3H7COOC2H5 -- اتیل بوتیرات، bp = 121.5 درجه سانتیگراد. بوی آناناس مشخص است.
C3H7COOC5H11 -- n- آمیل بوتیرات (n-پنتیل بوتیرات) و C3H7COOCH2CH2CH(CH3)2 -- ایزوآمیل بوتیرات (ایزوپنتیل بوتیرات) بوی گلابی دارند.
استرهای اسید ایزووالریک
(CH3)2CHCH2COOCH2CH2CH(CH3)2 -- ایزوآمیل ایزووالرات (ایزوپنتیل ایزووالرات) بوی سیب دارد.
4. کاربرد فنی استرها
استرها کاربردهای فنی زیادی دارند. به دلیل بوی مطبوع و بی ضرری که دارند از دیرباز در صنعت شیرینی پزی و عطرسازی استفاده می شده و به عنوان نرم کننده و حلال کاربرد فراوانی دارند.
بنابراین، اتیل، بوتیل و آمیل استات ها سلولوئید (چسب های نیتروسلولزی) را حل می کنند. دی بوتیل اگزالات یک نرم کننده برای نیتروسلولز است.
گلیسرول استات به عنوان ژلاتینه کننده استات سلولز و تثبیت کننده عطر عمل می کند. استرهای اسیدهای آدیپیک و متیل آدیپیک کاربردهای مشابهی پیدا می کنند.
استرهای با وزن مولکولی بالا، مانند متیل اولئات، بوتیل پالمیتات، ایزوبوتیل لورات و غیره، در صنعت نساجی برای درمان پارچه های پشمی و ابریشم به عنوان حشره کش استفاده می شوند.
5. استرها در عطرسازی
استرهای زیر در تولید عطر و لوازم آرایشی استفاده می شود:
لینالیل استات مایعی بی رنگ و شفاف با بویی شبیه روغن ترنج است. در روغن‌های مریم گلی، اسطوخودوس، ترنج و غیره یافت می‌شود. در ساخت ترکیبات عطر و عطرهای لوازم آرایشی و صابون‌ها استفاده می‌شود. ماده اولیه برای تولید لینالیل استات هر اسانس حاوی لینالول (گشنیز و روغن های دیگر) است. لینالیل استات از استیلاسیون لینالول با انیدرید استیک تهیه می شود. لینالیل استات با تقطیر مضاعف در خلاء از ناخالصی ها خالص می شود.
ترپینیل استات از واکنش ترپینئول با انیدرید استیک در حضور اسید سولفوریک تولید می شود.
بنزیل استات به شکل رقیق شده دارای بویی شبیه یاس می باشد. در برخی از اسانس ها یافت می شود و جزء اصلی روغن های استخراج شده از گل یاس، سنبل و گاردنیا است. در تولید عطرهای مصنوعی، بنزیل استات از واکنش بنزیل الکل یا بنزیل کلرید با مشتقات اسید استیک تولید می شود. ترکیبات عطر و رایحه های صابون از آن تهیه می شود.
متیل سالیسیلات بخشی از کاسیا، یلانگ یلانگ و سایر روغن های ضروری است. در صنعت، از آن برای ساخت ترکیبات و عطرهای صابون به عنوان محصولی با بوی تند و یادآور یلانگ یلانگ استفاده می شود. از واکنش اسید سالیسیلیک و متیل الکل در حضور اسید سولفوریک به دست می آید.
6. استفاده از استرها در صنایع غذایی
کاربرد: E-491 به عنوان امولسیفایر در تولید محصولات پخته، نوشیدنی ها، سس ها در مقادیر تا 5 گرم در کیلوگرم استفاده می شود. در تولید بستنی و کنسانتره چای مایع - تا 0.5 گرم در لیتر. در فدراسیون روسیه، سوربیتان مونو استئارات نیز به عنوان تثبیت کننده قوام، قوام دهنده، بافت دهنده و عامل اتصال دهنده در کنسانتره چای مایع، جوشانده های میوه و گیاهی به مقدار تا 500 میلی گرم بر کیلوگرم استفاده می شود.
در تولید جایگزین های شیر و خامه، فرآورده های قنادی، آدامس، آیسینگ و مواد پرکننده - میزان توصیه شده تا 5 گرم در کیلوگرم است. سوربیتان مونو استئارات نیز به مکمل های غذایی اضافه می شود. در صنایع غیر غذایی، E491 در ساخت داروها، محصولات آرایشی و بهداشتی (کرم ها، لوسیون ها، دئودورانت ها) و برای تولید امولسیون برای درمان گیاهان اضافه می شود.
سوربیتان مونو استئارات
افزودنی مواد غذایی گروه تثبیت کننده های E-491. می تواند به عنوان یک امولسیفایر (به عنوان مثال، به عنوان بخشی از مخمر فوری) استفاده شود.
صابون دارویی استر
مشخصات: E491 به صورت مصنوعی از طریق استری کردن مستقیم سوربیتول با اسید استئاریک با تشکیل همزمان انیدریدهای سوربیتول به دست می آید.
کاربرد: E-491 به عنوان امولسیفایر در تولید محصولات پخته، نوشیدنی ها، سس ها در مقادیر تا 5 گرم در کیلوگرم استفاده می شود. در تولید بستنی و کنسانتره چای مایع - تا 0.5 گرم در لیتر. در فدراسیون روسیه، سوربیتان مونو استئارات نیز به عنوان تثبیت کننده قوام، قوام دهنده، بافت دهنده و عامل اتصال دهنده در کنسانتره چای مایع، جوشانده های میوه و گیاهی به مقدار تا 500 میلی گرم بر کیلوگرم استفاده می شود. در تولید جایگزین های شیر و خامه، فرآورده های قنادی، آدامس، آیسینگ و مواد پرکننده - میزان توصیه شده تا 5 گرم در کیلوگرم است. سوربیتان مونو استئارات نیز به مکمل های غذایی اضافه می شود. در صنایع غیر غذایی، E491 در ساخت داروها، محصولات آرایشی و بهداشتی (کرم ها، لوسیون ها، دئودورانت ها) و برای تولید امولسیون برای درمان گیاهان اضافه می شود.
تأثیر بر بدن انسان: میزان مجاز مصرف روزانه 25 میلی گرم بر کیلوگرم وزن بدن است. E491 یک ماده کم خطر محسوب می شود، در صورت تماس با پوست یا مخاط معده خطری ایجاد نمی کند و اثر تحریک کننده خفیفی روی آنها دارد. مصرف بیش از حد E491 می تواند منجر به فیبروز، کندی رشد و بزرگ شدن کبد شود.
لسیتین (E-322).
ویژگی ها: آنتی اکسیدان در تولید صنعتی، لسیتین از ضایعات تولید روغن سویا به دست می آید.
کاربرد: افزودنی غذایی E-322 به عنوان امولسیفایر در تولید محصولات لبنی، مارگارین، نانوایی و شکلات و همچنین لعاب استفاده می شود. در صنایع غیر غذایی، لسیتین در تولید رنگ های چرب، حلال ها، پوشش های وینیل، لوازم آرایشی و بهداشتی و همچنین در تولید کود، آفت کش ها و پردازش کاغذ استفاده می شود.
لسیتین در غذاهای حاوی مقدار زیادی چربی یافت می شود. اینها تخم مرغ، جگر، بادام زمینی، برخی از انواع سبزیجات و میوه ها هستند. همچنین مقدار زیادی لسیتین در تمام سلول های بدن انسان یافت می شود.
اثر بر بدن انسان: لسیتین یک ماده ضروری برای بدن انسان است. با این حال، با وجود این واقعیت که لسیتین برای انسان بسیار مفید است، مصرف آن در مقادیر زیاد می تواند منجر به عواقب نامطلوب شود - بروز واکنش های آلرژیک.
استرهای گلیسرول و اسیدهای رزینی (E445)
آنها به گروه تثبیت کننده ها و امولسیفایرها تعلق دارند که برای حفظ ویسکوزیته و قوام محصولات غذایی طراحی شده اند.
کاربرد: استرهای گلیسرول برای استفاده در قلمرو فدراسیون روسیه تأیید شده است و به طور گسترده در صنایع غذایی در تولید موارد زیر استفاده می شود:
مارمالاد، مربا، ژله،
پرکننده های میوه، شیرینی، آدامس،
غذاهای کم کالری
روغن های کم کالری،
خامه تغلیظ شده و محصولات لبنی،
بستنی،
پنیر و فراورده های پنیر، پودینگ،
ژله محصولات گوشت و ماهی و سایر محصولات.
تأثیر بر بدن انسان: مطالعات متعدد ثابت کرده اند که استفاده از مکمل E-445 می تواند منجر به کاهش کلسترول خون و وزن شود. استرهای اسیدهای رزینی می توانند آلرژن باشند و باعث تحریک پوست شوند. افزودنی E445 که به عنوان امولسیفایر استفاده می شود می تواند منجر به تحریک غشاهای مخاطی بدن و ناراحتی معده شود. استرهای گلیسرول در تولید غذای کودک استفاده نمی شود.
7. استرها در صنعت داروسازی
استرها از اجزای کرم های آرایشی و پمادهای دارویی و همچنین اسانس ها هستند.
نیتروگلیسیرین (نیتروگلیسیرین)
داروی قلبی عروقی نیتروگلیسیرین یک استر از اسید نیتریک و گلیسرول الکل تری هیدریک است، بنابراین می توان آن را گلیسرول تری نیترات نامید.
نیتروگلیسیرین با افزودن مخلوطی از اسیدهای نیتریک و سولفوریک به مقدار محاسبه شده گلیسیرین به دست می آید.
نیتروگلیسیرین حاصله به صورت روغن بالای لایه اسیدی جمع آوری می شود. جدا می شود، چندین بار با آب، محلول سودا رقیق شده (برای خنثی کردن اسید) و سپس دوباره با آب شسته می شود. پس از این، با سولفات سدیم بی آب خشک می شود.
واکنش تشکیل نیتروگلیسیرین را می توان به صورت شماتیک به صورت زیر نشان داد:
نیتروگلیسیرین در پزشکی به عنوان یک عامل ضد اسپاسم (گشاد کننده عروق کرونر) برای آنژین صدری استفاده می شود. این دارو در بطری های 10-5 میلی لیتری محلول الکلی 1 درصد و در قرص هایی که در هر قرص حاوی 0.5 میلی گرم نیتروگلیسیرین خالص است موجود است. بطری‌های حاوی محلول نیتروگلیسیرین باید در مکانی خنک و دور از آتش نگهداری شوند. لیست B.
اسید استیل سالیسیلیک (آسپرین، اسید استیل سالیسیلیکوم)
یک ماده کریستالی سفید رنگ، کمی محلول در آب، بسیار محلول در الکل و محلول های قلیایی. این ماده از واکنش اسید سالیسیلیک با انیدرید استیک به دست می آید:
اسید استیل سالیسیلیک بیش از 100 سال است که به طور گسترده به عنوان یک دارو - ضد تب، ضد درد و ضد التهاب استفاده می شود.
فنیل سالیسیلات (سالول، Phenylii salicylas)
همچنین به عنوان فنیل استر اسید سالیسیلیک شناخته می شود (شکل 5).
برنج. 6 طرحی برای بدست آوردن فنیل سالیسیلات.
سالول یک ضد عفونی کننده است که در محتویات قلیایی روده تجزیه می شود و اسید سالیسیلیک و فنل آزاد می کند. اسید سالیسیلیک دارای اثر تب بر و ضد التهابی است، فنل در برابر میکرو فلور روده بیماری زا فعال است. مقداری اثر ضد عفونی کننده ادراری دارد. در مقایسه با داروهای ضد میکروبی مدرن، فنیل سالیسیلات کمتر فعال است، اما سمیت کمی دارد، مخاط معده را تحریک نمی کند و باعث دیس باکتریوز یا سایر عوارض درمان ضد میکروبی نمی شود.
دیفن هیدرامین (دیفن هیدرامین، دیمدرولوم)
نام دیگر: 2-دی متیل آمینو اتیل اتر بنژیدرول هیدروکلراید). دیفن هیدرامین با واکنش بنژیدرول و دی متیل آمینو اتیل کلرید هیدروکلراید در حضور قلیایی تهیه می شود. باز حاصل با عمل اسید کلریدریک به هیدروکلراید تبدیل می شود.
دارای اثرات آنتی هیستامین، ضد حساسیت، ضد استفراغ، خواب آور و بی حس کننده موضعی است.
ویتامین ها
ویتامین A پالمیتات (رتینیل پالمیتات) یک استر از رتینول و اسید پالمیتیک است. تنظیم کننده فرآیندهای کراتینه سازی است. در نتیجه استفاده از محصولات حاوی آن، تراکم و خاصیت ارتجاعی پوست افزایش می یابد.
ویتامین B15 (اسید پانگامیک) یک استر از اسید گلوکونیک و دی متیل گلیسین است. در بیوسنتز کولین، متیونین و کراتین به عنوان منبع گروه های متیل شرکت می کند. برای اختلالات گردش خون
ویتامین E (توکوفرول استات) یک آنتی اکسیدان طبیعی است که از شکنندگی عروق جلوگیری می کند. یک جزء ضروری محلول در چربی برای بدن انسان، عمدتا به عنوان بخشی از روغن های گیاهی است. عملکرد تولید مثل را عادی می کند. از ایجاد آترواسکلروز، تغییرات دژنراتیو-دیستروفیک در عضله قلب و ماهیچه های اسکلتی جلوگیری می کند.
چربی ها مخلوطی از استرها هستند که توسط گلیسرول الکل تری هیدریک و اسیدهای چرب بالاتر تشکیل می شوند. فرمول کلی چربی ها:
نام رایج چنین ترکیباتی تری گلیسیرید یا تری گلیسرول است که در آن آسیل یک باقیمانده کربوکسیلیک اسید -C(O)R است. اسیدهای کربوکسیلیک تشکیل دهنده چربی ها معمولا دارای یک زنجیره هیدروکربنی با 9-19 اتم کربن هستند.
چربی های حیوانی (کره گاو، گوشت بره، خوک) مواد پلاستیکی و قابل ذوب هستند. چربی های گیاهی (زیتون، پنبه دانه، روغن آفتابگردان) مایعات چسبناکی هستند. چربی های حیوانی عمدتاً از مخلوطی از گلیسریدهای اسید استئاریک و پالمیتیک تشکیل شده اند (شکل 9A, 9B).
روغن‌های گیاهی حاوی گلیسرید اسیدهایی با طول زنجیره کربنی کمی کوتاه‌تر هستند: اسید لوریک C11H23COOH و اسید میریستیک C13H27COOH. (مانند اسیدهای استئاریک و پالمیتیک، اینها اسیدهای اشباع هستند). چنین روغن هایی را می توان برای مدت طولانی در هوا بدون تغییر قوام نگهداری کرد و به همین دلیل غیر خشک کننده نامیده می شوند. در مقابل، روغن بذر کتان حاوی گلیسرید اسید لینولئیک غیراشباع است (شکل 9B).
هنگامی که در یک لایه نازک روی سطح اعمال می شود، چنین روغنی تحت تأثیر اکسیژن اتمسفر در طی پلیمریزاسیون در امتداد پیوندهای دوگانه خشک می شود و یک فیلم الاستیک تشکیل می شود که در آب و حلال های آلی نامحلول است. روغن خشک کن طبیعی از روغن بذر کتان تهیه می شود. از چربی های حیوانی و گیاهی نیز در تولید روان کننده ها استفاده می شود.
برنج. 9 (A, B, C)
9. صابون گرفتن
چربی ها به عنوان استرها با یک واکنش هیدرولیز برگشت پذیر که توسط اسیدهای معدنی کاتالیز می شود مشخص می شوند. با مشارکت قلیایی ها (یا کربنات های فلز قلیایی)، هیدرولیز چربی ها به طور برگشت ناپذیر اتفاق می افتد. محصولات در این مورد صابون - نمک اسیدهای کربوکسیلیک بالاتر و فلزات قلیایی هستند.
نمک های سدیم صابون های جامد و نمک های پتاسیم صابون های مایع هستند. واکنش هیدرولیز قلیایی چربی ها و به طور کلی تمام استرها را صابونی شدن نیز می گویند.
صابون سازی چربی ها نیز می تواند در حضور اسید سولفوریک (صابون سازی اسیدی) رخ دهد. این باعث تولید گلیسرول و اسیدهای کربوکسیلیک بالاتر می شود. صابون ها با اثر قلیایی یا سودا به صابون تبدیل می شوند.
مواد اولیه برای تولید صابون روغن های گیاهی (آفتابگردان، پنبه دانه و غیره)، چربی های حیوانی و همچنین هیدروکسید سدیم یا خاکستر سودا هستند. روغن های گیاهی به طور مقدماتی هیدروژنه می شوند، یعنی. آنها به چربی جامد تبدیل می شوند. جایگزین های چربی نیز استفاده می شود - اسیدهای چرب کربوکسیلیک مصنوعی با وزن مولکولی زیاد.
تولید صابون به مقادیر زیادی مواد خام نیاز دارد، بنابراین کار تهیه صابون از محصولات غیرخوراکی است. اسیدهای کربوکسیلیک لازم برای تولید صابون از اکسیداسیون پارافین به دست می آیند. با خنثی کردن اسیدهای حاوی 10 تا 16 اتم کربن در هر مولکول، صابون توالت و از اسیدهای حاوی 17 تا 21 اتم کربن، صابون لباسشویی و صابون برای اهداف فنی به دست می آید. هم صابون مصنوعی و هم صابون ساخته شده از چربی در آب سخت به خوبی تمیز نمی شوند. بنابراین، همراه با صابون از اسیدهای مصنوعی، مواد شوینده از انواع دیگر مواد خام، به عنوان مثال، از آلکیل سولفات ها - نمک های استرهای الکل های بالاتر و اسید سولفوریک تولید می شود.
10. چربی ها در آشپزی و داروسازی
سالوماس یک چربی جامد است که محصول هیدروژنه شدن آفتابگردان، بادام زمینی، نارگیل، هسته خرما، سویا، پنبه دانه و همچنین روغن کلزا و روغن نهنگ است. از گوشت خوک برای تولید محصولات مارگارین، شیرینی و فرآورده های نانوایی استفاده می شود.
در صنعت داروسازی برای ساخت داروها (روغن ماهی در کپسول)، به عنوان پایه ای برای پماد، شیاف، کرم، امولسیون.
نتیجه
استرها به طور گسترده در صنایع فنی، غذایی و دارویی استفاده می شوند. محصولات و محصولات این صنایع به طور گسترده توسط مردم در زندگی روزمره استفاده می شود. مردم با مصرف برخی غذاها و داروها، استفاده از عطرها، لباس های ساخته شده از پارچه های خاص و حشره کش ها، صابون ها و مواد شیمیایی خانگی در معرض استرها قرار می گیرند.
برخی از نمایندگان این دسته از ترکیبات آلی ایمن هستند، برخی دیگر به استفاده محدود و احتیاط هنگام استفاده نیاز دارند.
به طور کلی، می‌توان نتیجه گرفت که استرها در بسیاری از زمینه‌های زندگی انسان جایگاه قدرتمندی را اشغال می‌کنند.
فهرست منابع استفاده شده
1. Kartsova A.A. تسخیر ماده. شیمی آلی: راهنما - سنت پترزبورگ: Khimizdat، 1999. --272 p.
2. Pustovalova L.M. شیمی ارگانیک. -- Rostov n/d: Phoenix, 2003 -- 478 p.
3. http://ru.wikipedia.org
4. http://files.school-collection.edu.ru
5. http://www.ngpedia.ru
6. http://www.xumuk.ru
7. http://www.ximicat.com
ارسال شده در Allbest.ru
روشهای تولید استرها محصولات اصلی و کاربردهای استرها. شرایط واکنش استری شدن اسیدهای آلی با الکل ها. کاتالیزورهای فرآیند ویژگی های طراحی فن آوری واحد واکنش استریفیکاسیون.
چکیده، اضافه شده در 2009/02/27
روش های تهیه، خواص فیزیکی، اهمیت بیولوژیکی و روش های سنتز اترها. نمونه هایی از استرها، خواص شیمیایی و فیزیکی آنها. روش های تهیه: اتر، برهمکنش انیدریدها با الکل ها یا نمک ها با آلکیل هالیدها.
ارائه، اضافه شده در 10/06/2015
طبقه بندی، خواص، توزیع در طبیعت، روش اصلی به دست آوردن استرهای کربوکسیلیک اسیدها از طریق آلکیلاسیون نمک های آنها با آلکیل هالیدها. واکنش های استریفیکاسیون و ترانس استریفیکاسیون. تهیه، احیا و هیدرولیز استرها (استرها).
سخنرانی، اضافه شده در 02/03/2009
تعریف کلی استرهای کربوکسیلیک اسیدهای آلیفاتیک خواص فیزیکی و شیمیایی. روشهای بدست آوردن استرها واکنش استریفیکاسیون و مراحل آن ویژگی های برنامه. اثر سمی آسیلاسیون الکل ها با هالیدهای اسیدی
چکیده، اضافه شده در 1395/05/22
کشف استرها توسط کاشف، آکادمیک روسی ویاچسلاو اوگنیویچ تیشچنکو. ایزومری ساختاری فرمول کلی استرها، طبقه بندی و ترکیب آنها، کاربرد و تهیه. لیپیدها (چربی ها)، خواص آنها. ترکیب موم زنبور عسل.
ارائه، اضافه شده در 2014/05/19
نامگذاری استرها طبقه بندی و ترکیب استرهای اساسی. خواص شیمیایی پایه، تولید و استفاده از بوتیل استات، بنزوآلدئید، آنیس آلدئید، استوئین، لیمونن، آلدهید توت فرنگی، اتیل فرمت.
ارائه، اضافه شده در 2013/05/20
تاریخچه کشف مشتقات کربوکسیلیک اسید که در آن اتم هیدروژن گروه کربوکسیل با رادیکال هیدروکربنی جایگزین می شود. نامگذاری و ایزومریسم، طبقه بندی و ترکیب استرها. خواص فیزیکی و شیمیایی آنها، روش های تهیه.
ارائه، اضافه شده در 2014/09/14
بررسی خواص فیزیکی استرها که در طبیعت گسترده هستند و همچنین کاربرد خود را در فناوری و صنعت می‌یابند. استرهای کربوکسیلیک اسیدهای بالاتر و الکلهای مونوبازیک بالاتر (واکس). خواص شیمیایی چربی ها
ارائه، اضافه شده در 2011/03/29
خواص ایزوآمیل استات کاربرد عملی به عنوان حلال در صنایع مختلف. روش سنتز (اسید استیک و استات سدیم). واکنش استری شدن و هیدرولیز استرها. مکانیسم واکنش استریفیکاسیون
کار دوره، اضافه شده 01/17/2009
کلاس های اصلی ترکیبات حاوی اکسیژن آلی روشهای بدست آوردن اترها کم آبی بین مولکولی الکل ها سنتز اترها از نظر ویلیامسون تهیه اترهای متقارن از الکل های اولیه بدون شاخه.
چربی ها و روغن ها استرهای طبیعی هستند که توسط الکل تری هیدریک - گلیسرول و اسیدهای چرب بالاتر با زنجیره کربنی بدون انشعاب حاوی تعداد زوج اتم کربن تشکیل می شوند. به نوبه خود، نمک های سدیم یا پتاسیم اسیدهای چرب بالاتر، صابون نامیده می شوند.
هنگامی که اسیدهای کربوکسیلیک با الکل ها تعامل دارند واکنش استری شدن) استرها تشکیل می شوند:
این واکنش برگشت پذیر است. محصولات واکنش می توانند با یکدیگر تعامل کنند تا مواد اولیه - الکل و اسید را تشکیل دهند. بنابراین، واکنش استرها با آب - هیدرولیز استر - عکس واکنش استری شدن است. تعادل شیمیایی ایجاد شده زمانی که سرعت واکنش های رو به جلو (استروفیکاسیون) و واکنش معکوس (هیدرولیز) برابر است، می تواند با حضور عوامل حذف کننده آب به سمت تشکیل استر تغییر یابد.
استرها در طبیعت گسترده هستند و در فناوری و صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. آنها خوب هستند حلال هامواد آلی، چگالی آنها کمتر از چگالی آب است و عملاً در آن حل نمی شوند. بنابراین استرها با وزن مولکولی نسبتاً کم مایعات بسیار قابل اشتعال با نقطه جوش کم هستند و بوی میوه های مختلف را دارند. آنها به عنوان حلال برای لاک ها و رنگ ها و به عنوان طعم دهنده برای محصولات صنایع غذایی استفاده می شوند. مثلاً متیل استر بوتیریک اسید بوی سیب، اتیل استر این اسید بوی آناناس و ایزوبوتیل استر اسید استیک بوی موز دارد:
استرهای اسیدهای کربوکسیلیک بالاتر و الکلهای مونوبازیک بالاتر نامیده می شوند موم ها. بنابراین، موم زنبور عسل عمدتاً از
یکباره از استر اسید پالمیتیک و میریکیل الکل C 15 H 31 COOC 31 H 63. موم نهنگ اسپرم - spermaceti - یک استر از همان اسید پالمیتیک و ستیل الکل C 15 H 31 COOC 16 H 33.
مهمترین نمایندگان استرها چربی ها هستند.
چربی ها- ترکیبات طبیعی که استرهای گلیسرول و اسیدهای کربوکسیلیک بالاتر هستند.
ترکیب و ساختار چربی ها را می توان با فرمول کلی منعکس کرد:
بیشتر چربی ها از سه اسید کربوکسیلیک تشکیل می شوند: اولئیک، پالمتیک و استئاریک. بدیهی است که دو مورد از آنها اشباع شده (اشباع) هستند و اسید اولئیک حاوی یک پیوند دوگانه بین اتم های کربن در مولکول است. بنابراین، ترکیب چربی ها ممکن است شامل بقایای اسیدهای کربوکسیلیک اشباع و غیراشباع در ترکیبات مختلف باشد.
در شرایط عادی، چربی های حاوی باقی مانده اسیدهای غیراشباع اغلب مایع هستند. به آنها روغن می گویند. اینها عمدتاً چربی هایی با منشاء گیاهی هستند - دانه کتان، کنف، آفتابگردان و روغن های دیگر. چربی های مایع با منشاء حیوانی، مانند روغن ماهی، کمتر رایج هستند. بیشتر چربی های طبیعی با منشاء حیوانی در شرایط عادی مواد جامد (کم ذوب) هستند و عمدتاً حاوی بقایای اسیدهای کربوکسیلیک اشباع مانند چربی بره هستند. بنابراین، روغن پالم چربی است که در شرایط عادی جامد است.
ترکیب چربی ها خواص فیزیکی و شیمیایی آنها را تعیین می کند. واضح است که برای چربی های حاوی بقایای کربوکسیلیک اسیدهای غیر اشباع، تمام واکنش های ترکیبات غیراشباع مشخصه است. آنها آب برم را بی رنگ می کنند و وارد سایر واکنش های اضافه می شوند. مهمترین واکنش از نظر عملی هیدروژنه شدن چربی ها است. استرهای جامد از هیدروژنه کردن چربی های مایع به دست می آیند. این واکنش است که زمینه ساز تولید مارگارین - یک چربی جامد از روغن های گیاهی است. به طور معمول، این فرآیند را می توان با معادله واکنش توصیف کرد:
هیدرولیز:
تمام چربی ها، مانند سایر استرها، تحت تأثیر قرار می گیرند هیدرولیز. هیدرولیز استرها یک واکنش برگشت پذیر است. برای تغییر تعادل به سمت تشکیل محصولات هیدرولیز، آن را در یک محیط قلیایی (در حضور قلیاها یا Na 2 CO 3) انجام می دهند. در این شرایط، هیدرولیز چربی ها به صورت برگشت ناپذیر اتفاق می افتد و منجر به تشکیل نمک اسیدهای کربوکسیلیک می شود که به آنها صابون می گویند. هیدرولیز چربی ها در محیط قلیایی را صابون سازی چربی ها می گویند.
هنگامی که چربی ها صابونی می شوند، گلیسیرین و صابون ها تشکیل می شوند - نمک های سدیم یا پتاسیم اسیدهای کربوکسیلیک بالاتر:
