Номер 5, страница 145 - гдз по химии 10 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Глава VIII. Сложные эфиры. Жиры. Параграф 30. Жиры. Моющие средства. Подумайте, ответьте, выполните... - номер 5, страница 145.

Условие.

5. Для каких целей применяют жиры?

Решение.

Решение 2.

Жиры (также известные как липиды) — это класс органических соединений, которые играют ключевую роль в биологических процессах и широко используются человеком в различных отраслях промышленности и в быту. Их применение можно разделить на две основные категории.

Биологические функции в живых организмах

В организмах животных и человека жиры выполняют следующие жизненно важные функции:

• Энергетическая. Жиры служат главным резервным источником энергии. При окислении 1 грамма жира высвобождается около 38,9 кДж энергии, что более чем в два раза превышает энергетическую ценность белков и углеводов.
• Структурная. Фосфолипиды и холестерин являются неотъемлемыми компонентами клеточных мембран, обеспечивая их целостность, текучесть и избирательную проницаемость.
• Защитная. Слой подкожного жира обеспечивает теплоизоляцию, защищая организм от переохлаждения. Также жировая ткань окружает внутренние органы (например, почки, сердце), амортизируя удары и сотрясения.
• Регуляторная. Жиры участвуют в регуляции метаболизма. Из холестерина синтезируются стероидные гормоны (эстроген, тестостерон, кортизол). Жиры необходимы для усвоения жирорастворимых витаминов A, D, E, K. Из некоторых жирных кислот синтезируются эйкозаноиды (включая простагландины), которые регулируют воспаление, свертываемость крови и другие процессы.
• Источник незаменимых веществ. Организм человека не может синтезировать некоторые жирные кислоты (омега-3, омега-6), которые должны поступать с пищей. Они критически важны для функционирования мозга и сердечно-сосудистой системы.
• Источник метаболической воды. При окислении 100 г жира образуется около 107 г воды. Это свойство особенно важно для животных, обитающих в засушливых условиях (например, верблюдов).

Применение в промышленности и быту

Благодаря своим свойствам жиры нашли широкое применение в хозяйственной деятельности человека:

• Пищевая промышленность. Животные и растительные жиры (масла, сало, маргарин) являются важными продуктами питания и используются для приготовления пищи (жарки, выпечки), а также при производстве кондитерских изделий, соусов (майонез), консервов.
• Химическая промышленность. Жиры служат сырьем для получения множества продуктов:
  • Мыло. Получают в результате реакции омыления — щелочного гидролиза жиров. Общая схема реакции: жир + щелочь $\rightarrow$ мыло + глицерин. Пример для тристеарина: $$(C_{17}H_{35}COO)_3C_3H_5 + 3NaOH \rightarrow 3C_{17}H_{35}COONa + C_3H_5(OH)_3$$
  • Глицерин. Ценный побочный продукт омыления, используемый в косметологии, фармацевтике, пищевой и текстильной промышленности, а также для производства нитроглицерина.
  • Карбоновые кислоты и спирты. Используются для синтеза моющих средств, пластификаторов, смазок.
  • Лаки и краски. Высыхающие масла (льняное, конопляное), содержащие остатки ненасыщенных кислот, способны полимеризоваться на воздухе, образуя прочные защитные пленки. На этом основано производство олиф и масляных красок.
  • Биодизель. Жиры перерабатываются в экологически чистое моторное топливо.
• Фармацевтика и косметология. Жиры и масла являются основой для мазей, кремов, лосьонов. Они питают, смягчают и защищают кожу. Рыбий жир используется как источник витаминов и омега-3 жирных кислот.
• Техника. Жиры используются в качестве смазочных материалов для уменьшения трения между деталями машин и механизмов.

Ответ: Жиры применяются для разнообразных целей: в живых организмах они служат источником энергии, строительным материалом для клеток, средством защиты и регуляции жизненных процессов; в промышленности и быту их используют в пищу, а также как сырье для производства мыла, глицерина, лакокрасочных материалов, косметических и лекарственных средств, биотоплива и смазочных материалов.