Номер 8, страница 360 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 63. Жиры и масла. Глава 6. Биологически активные вещества - номер 8, страница 360.

Условие.

8. Определите иодное число триолеата глицерина.

Решение.

Решение 2.

Иодное число — это масса иода (в граммах), которая может присоединиться к 100 граммам органического вещества. Этот показатель характеризует степень ненасыщенности жиров и масел, то есть количество двойных связей в молекулах жирных кислот, входящих в их состав.

Дано:

Вещество: триолеат глицерина (триолеин)

Масса вещества для расчета: $m_{жира} = 100 \text{ г}$

Найти:

Иодное число (ИЧ) триолеата глицерина.

Решение:

1. Определим химическую формулу и молярную массу триолеата глицерина.

Триолеат глицерина — это триглицерид, образованный одной молекулой глицерина и тремя молекулами олеиновой кислоты. Формула олеиновой кислоты — $C_{17}H_{33}COOH$ (или $C_{18}H_{34}O_2$). Олеиновая кислота содержит одну двойную связь $C=C$.

Молекула триолеата глицерина образуется в результате реакции этерификации:

$C_3H_5(OH)_3 + 3 C_{17}H_{33}COOH \rightarrow (C_{17}H_{33}COO)_3C_3H_5 + 3 H_2O$

Суммарная формула триолеата глицерина: $C_{57}H_{104}O_6$.

Рассчитаем молярную массу триолеата глицерина ($M_{триолеата}$), используя округленные относительные атомные массы: $Ar(C) = 12$, $Ar(H) = 1$, $Ar(O) = 16$.

$M_{триолеата} = 57 \times 12 + 104 \times 1 + 6 \times 16 = 684 + 104 + 96 = 884 \text{ г/моль}$.

2. Определим количество двойных связей и реакцию с иодом.

Каждый остаток олеиновой кислоты содержит одну двойную связь. В молекуле триолеата глицерина три таких остатка, следовательно, в одной молекуле содержится 3 двойные связи.

Иод присоединяется по месту двойных связей. Таким образом, одна молекула триолеата глицерина реагирует с тремя молекулами иода ($I_2$):

$(C_{17}H_{33}COO)_3C_3H_5 + 3I_2 \rightarrow (C_{17}H_{33}I_2COO)_3C_3H_5$

Молярная масса молекулярного иода ($I_2$), используя $Ar(I) = 127$:

$M_{I_2} = 2 \times 127 = 254 \text{ г/моль}$.

3. Рассчитаем иодное число.

Согласно уравнению реакции, на 1 моль триолеата глицерина (884 г) расходуется 3 моль иода ($3 \times 254 = 762$ г).

Составим пропорцию, чтобы найти массу иода ($m_{I_2}$), которая прореагирует со 100 г триолеата глицерина:

884 г триолеата глицерина реагирует с 762 г $I_2$

100 г триолеата глицерина реагирует с $x$ г $I_2$

Отсюда, иодное число (ИЧ) равно $x$:

$ИЧ = x = \frac{100 \text{ г} \times 762 \text{ г}}{884 \text{ г}} \approx 86,2 \text{ г } I_2 / 100 \text{ г жира}$

Расчет можно также провести по общей формуле:

$ИЧ = \frac{n \times M(I_2)}{M_{жира}} \times 100$

где $n$ — количество двойных связей в молекуле жира.

$ИЧ = \frac{3 \times 254}{884} \times 100 = \frac{762}{884} \times 100 \approx 86,2$

Ответ: Иодное число триолеата глицерина составляет приблизительно 86,2.