Tristearin là một triacylglycerol, hay còn gọi là triglyceride, là một loại chất béo phổ biến trong tự nhiên. Nó được tạo thành từ glycerol và ba phân tử axit stearic. Bài viết này sẽ đi sâu vào Phân Tử Khối Của Tristearin, cùng với các tính chất và ứng dụng quan trọng của nó.
Công thức cấu tạo và phân tử khối của Tristearin
Công thức hóa học của tristearin là C₅₇H₁₁₀O₆. Công thức cấu tạo của nó là (C₁₇H₃₅COO)₃C₃H₅.
Để tính phân tử khối của tristearin, ta cần cộng tổng khối lượng nguyên tử của tất cả các nguyên tử trong công thức hóa học:
- Số nguyên tử Carbon (C): 57
- Số nguyên tử Hydro (H): 110
- Số nguyên tử Oxy (O): 6
Áp dụng giá trị khối lượng nguyên tử tương đối (Ar) của từng nguyên tố:
- Ar(C) = 12.01 amu
- Ar(H) = 1.008 amu
- Ar(O) = 16.00 amu
Vậy, phân tử khối của tristearin (Mr) được tính như sau:
Mr(C₅₇H₁₁₀O₆) = (57 12.01) + (110 1.008) + (6 * 16.00) = 684.57 + 110.88 + 96.00 = 891.45 amu
Do đó, phân tử khối của tristearin là khoảng 891.45 g/mol.
Công thức cấu tạo của Tristearin thể hiện liên kết giữa glycerol và ba gốc axit stearic, yếu tố quyết định phân tử khối của hợp chất.
Tính chất vật lý và hóa học của Tristearin
Hiểu rõ về phân tử khối giúp ta dự đoán và giải thích các tính chất của tristearin:
- Trạng thái: Ở nhiệt độ phòng, tristearin tồn tại ở dạng chất rắn màu trắng, không mùi.
- Độ tan: Tristearin không tan trong nước, nhưng tan tốt trong các dung môi hữu cơ như benzen, chloroform và carbon disulfide.
- Điểm nóng chảy: Tristearin có điểm nóng chảy tương đối cao, khoảng 65-72°C, do lực Van der Waals mạnh giữa các mạch hydrocacbon dài.
Tristearin tồn tại ở dạng vảy hoặc bột màu trắng, thể hiện tính chất vật lý đặc trưng của chất béo no.
Ứng dụng của Tristearin
Tristearin có nhiều ứng dụng quan trọng trong các ngành công nghiệp khác nhau:
-
Sản xuất xà phòng: Tristearin là một thành phần quan trọng trong quá trình sản xuất xà phòng. Phản ứng xà phòng hóa (saponification) xảy ra khi tristearin tác dụng với kiềm (NaOH hoặc KOH) để tạo ra muối của axit béo (xà phòng) và glycerol.
(C₁₇H₃₅COO)₃C₃H₅ + 3NaOH → 3C₁₇H₃₅COONa + C₃H₅(OH)₃
-
Sản xuất nến: Tristearin được sử dụng làm chất làm cứng trong sản xuất nến, giúp nến giữ được hình dạng và cháy lâu hơn.
-
Công nghiệp thực phẩm: Tristearin được sử dụng làm phụ gia thực phẩm, đặc biệt là chất làm bóng và tăng tốc độ kết tinh trong sản xuất socola và kẹo.
-
Sản xuất mỹ phẩm: Tristearin có mặt trong nhiều sản phẩm mỹ phẩm như kem dưỡng da, lotion và son môi nhờ khả năng làm mềm và bảo vệ da.
-
Sản xuất dược phẩm: Trong ngành dược phẩm, tristearin có thể được sử dụng làm chất mang hoặc tá dược trong một số loại thuốc.
Xà phòng là một sản phẩm quen thuộc được tạo ra thông qua phản ứng xà phòng hóa Tristearin với dung dịch kiềm.
Điều chế Tristearin
Tristearin có thể được điều chế bằng cách este hóa glycerol với axit stearic, hoặc chiết xuất từ các nguồn tự nhiên như mỡ động vật và dầu thực vật (ví dụ: dầu cọ). Quá trình chiết xuất thường bao gồm các bước như làm nóng chảy, lọc và tinh chế để thu được tristearin có độ tinh khiết cao.
Bài tập vận dụng
Bài tập: Tính khối lượng Tristearin cần thiết để điều chế 500g xà phòng (C₁₇H₃₅COONa), giả sử hiệu suất phản ứng là 80%.
Giải:
- Tính số mol xà phòng: n(C₁₇H₃₅COONa) = 500g / 306.46 g/mol = 1.63 mol
- Theo phương trình phản ứng xà phòng hóa, 1 mol tristearin tạo ra 3 mol xà phòng. Vậy, số mol tristearin cần thiết (theo lý thuyết): n(Tristearin) = 1.63 mol / 3 = 0.543 mol
- Tính khối lượng tristearin cần thiết (theo lý thuyết): m(Tristearin) = 0.543 mol * 891.45 g/mol = 483.95 g
- Vì hiệu suất phản ứng là 80%, khối lượng tristearin thực tế cần dùng: m(Tristearin thực tế) = 483.95 g / 0.8 = 604.94 g
Vậy, cần khoảng 604.94g Tristearin để điều chế 500g xà phòng với hiệu suất 80%.
Kết luận
Phân tử khối của tristearin là 891.45 g/mol, đóng vai trò quan trọng trong việc xác định các tính chất và ứng dụng của nó. Hiểu rõ về tristearin giúp chúng ta ứng dụng nó một cách hiệu quả trong nhiều lĩnh vực khác nhau, từ sản xuất xà phòng và nến đến công nghiệp thực phẩm và mỹ phẩm.
