Właściwości fizyczne i chemiczne kwasów tłuszczowych

Właściwości fizyczne i chemiczne kwasów tłuszczowych

(1) Kolor i zapach
Czyste kwasy tłuszczowe są bezbarwne, a niektóre kwasy tłuszczowe mają swój własny, niepowtarzalny zapach.
(2) Gęstość
Gęstość względna kwasów tłuszczowych jest na ogół mniejsza niż 1, odwrotnie proporcjonalna do ich względnej masy cząsteczkowej, zmniejszając się wraz ze wzrostem temperatury i zmniejszając się wraz ze wzrostem długości łańcucha węglowego. Im więcej wiązań nienasyconych, tym większa gęstość.
(3) Temperatura topnienia
Temperatura topnienia kwasów tłuszczowych wzrasta nieregularnie wraz ze wzrostem łańcucha węglowego. Temperatura topnienia kwasów tłuszczowych z nieparzystymi atomami węgla jest niższa niż sąsiadujących z nimi parzystych atomów węgla. Temperatura topnienia nienasyconych kwasów tłuszczowych jest zwykle niższa niż nasyconych kwasów tłuszczowych. Im więcej wiązań podwójnych, tym niższa temperatura topnienia. Im bliżej końców łańcucha węglowego znajdują się wiązania podwójne, tym wyższa jest temperatura topnienia. [3]
Wprowadzenie wiązania podwójnego do łańcucha węglowego obniży temperaturę topnienia kwasu tłuszczowego. Im bliżej środka łańcucha węglowego znajduje się położenie wiązania podwójnego, tym większy jest spadek temperatury topnienia. Wpływ wiązań podwójnych cis jest większy niż wiązań podwójnych trans. Temperatura topnienia maleje wraz ze wzrostem wiązań podwójnych, ale nie dotyczy to sprzężonych wiązań podwójnych. Temperatura topnienia wzrośnie po uwodornieniu, reakcji trans lub izomeryzacji niesprzężonych wiązań podwójnych do sprzężonych kwasów olefinowych. Temperatura topnienia każdego kwasu tłuszczowego o nieparzystej liczbie atomów węgla jest niższa niż najbliższego kwasu tłuszczowego o parzystej liczbie atomów węgla. Na przykład temperatura topnienia kwasu heptadekanowego (61,3 stopnia) jest niższa niż temperatura topnienia kwasu oktadekanowego (69,6 stopnia) i kwasu heksadekanowego (62,7 stopnia). Zjawisko to występuje nie tylko w kwasach tłuszczowych, ale także w innych związkach o długich łańcuchach węglowych.
(4) Temperatura wrzenia
Temperatura wrzenia kwasów tłuszczowych wzrasta wraz z długością łańcucha węglowego. Kwasy tłuszczowe o różnym nasyceniu, ale tej samej długości łańcucha węglowego, mają podobne temperatury wrzenia.
(5) Rozpuszczalność
Kwasy tłuszczowe niskiego rzędu są łatwo rozpuszczalne w wodzie, ale wraz ze wzrostem względnej masy cząsteczkowej rozpuszczalność w wodzie maleje i stają się rozpuszczalne lub nierozpuszczalne w wodzie, ale rozpuszczalne w rozpuszczalnikach organicznych. Ogólnie rzecz biorąc, im niższa zawartość kwasu tłuszczowego, tym większe nienasycenie i większa jego rozpuszczalność w rozpuszczalnikach organicznych. Im wyższa temperatura, tym większa rozpuszczalność, a im dłuższy łańcuch węglowy, tym niższa rozpuszczalność.
Właściwości fizyczne substancji są przejawem jej składu chemicznego i struktury. W kwasach tłuszczowych wyższego rzędu występują niepolarne długie łańcuchy węglowe oraz polarne grupy -COOH i -COOR. Długość łańcucha węglowego i liczba wiązań nienasyconych jest różna, co skutkuje różnicami we właściwościach fizykochemicznych kwasów tłuszczowych, z których niektóre są małe, inne duże, a czasem małe różnice mają ogromne znaczenie.
Kwasy tłuszczowe można wyrazić w następujący sposób: ich nazwy, liczba atomów węgla, liczba i położenie nienasyconych wiązań podwójnych. Wyrażając ich nazwy, najpierw wpisz liczbę atomów węgla, następnie liczbę wiązań podwójnych, a na koniec użyj △ i liczby w prawym górnym rogu, aby wskazać położenie wiązania podwójnego, a następnie dodaj C (cis, cis) lub T (trans, trans) po numerze pozycji wiązania podwójnego, aby wskazać konfigurację wiązania podwójnego. Na przykład nazwa chemiczna kwasu linolowego to kwas cis, cis-9,12-oktadekenowy.