Arvestused 12. kl (2)

ARVESTUSED
Õppeaines: Keemia
Klass: 12
Õpilane:
Keila 2006
SISUKORD
SAHHARIIDID 3
VALGUD 4
POLÜMEERID 5
AMINOHAPPED 8
ESTRID 9
RASVAD 10

SAHHARIIDID

Glükoos
Sahhariidid ehk süsivesikud on orgaaniliste ühendite kõige levinum klass. Üle 70 % eluslooduses esinevast süsinikust on sahhariidide koostises. Sahhariidide ehk süsivesikute hulka kuuluvad sellised igapäevaselt tuntud ja elutähtsad ained nagu suhkur, tärklis, tselluloos jt.
Monosahhariide on väga palju. Kõige tähtsamad on glükoos ja fruktoos . Glükoos esineb põhiliselt mitmesuguste ühendite koostises, kuid ka vabal kujul leidub neid kõigis organismides. Rohkesti on seda puuviljades, millest ka vanemad rahvapärased nimetused viinamarjasuhkur .
Monosahhariidide keemilised omadused võime lihtsalt ja üsna suure kindlusega tuletada alkoholide ja karbonüülühendite kohta, lisades vaid molekulisisese tsükli moodustumise . Nimelt on monosahhariididel kalduvus tekitada karbonüülrühma ja ühe hüdroksüülrühma osavõtul tsükkel.
Tärklis
Tärklised on ehitatud α-glüoosi jääkidest. Tärklis on taimede varupolüsahhariid. Eristatakse kahte tärklise vormi: amüloos ja amülopektiin. Amülopektiiniga sarnane on nn loomne tärklis glükogeen, mis on peamiselt loomsete rakkude ja loomorganismide varuaine , kuid seda leidub ka taimedes.
Tärklis on hügroskoopne aine, kuid vees ei lahustu. Ta pundub vees ning soojendamisel moodustab tärkliseklistiiri.
Peale selle, et tärklis moodustub α-glükoosist, on teiseks suureks erinevuseks tselluloosiga võrreldes tärklise polümeerahelate hargnemine.
Tärklise hüdrolüüsil moodustub glükoos. Ahelate hargnemiskohtade sidemed on püsivamad. Seepärast hüdrolüüsuvad ahelasidemed, eriti alates ahelate otstest , kiiremini. Lõplikult hüdrolüüsimata sega koosneb dekstriinidest. Dekstriinide molekulid on väiksemad ning võrreldes amülopektiini struktuuriga, meenutab dekstriini molekul kulunud luuakontsu. Dekstriini kasutati varem liimide valmistamiseks.
Tärklis hüdrolüüsub samuti organismides. On erinevad ensüümid sirgete ja hargnenud ahelate lammutamiseks ja spetsiaalselt hargnemissidemete hüdrolüüsimiseks. Organismis on ka ensüümid tärklise ja teiste polüsahhariidide sünteesimiseks.
Tähelepanuväärne on tärklise ja tselluloosi näiliselt tühine erinevus: üks on ehitatud α-glükoosi, teine β-glükoosi jääkidest. Ometigi tingib see suured erinevused polüsahhariidide ehituses.
Tärklised ja glükogeen on energeetilised varuained. Tärklis lammutatakse toiduks siis, kui seeme idaneb ja taim hakkab kasvama. Glükogeen salvestatakse lihastes ja eriti maksas.
Tselluloos
Tselluloos on ehitatud β-glükoosi jääkidest.
Kuna igas glükoosijäägis on kolm vaba hüdrksüülrühma, ühinevad tselluloosi pikad molekulid omavahel vesiniksidemete abil. Nii moodustuvad tselluloosi kiud, mis ongi taimerakkude ehitusmaterjaliks.
Tselluloos on majanduslikult väga tähtis. Ta on paberi, etanooli, mitmete tehiskiudude, lõhkeainete ja teiste materjalide tootmise läteaineks.
Vabade hüdroksüülrühmade olemasolu tõttu on tselluloos hüdrofiilne. Ehkki väga suured molekulid vees ei lahustu, seostuvad vee molekulid tselluloosiga vesiniksidemete kaudu. Seepärast imavad tselluloosi tüüpi kiudained niiskust ja puuvillased või linased rõivad on mugavad ning hügieenilised.
Tselluloosi hüdrolüüsil moodustuvad algul lühemad polümeeriahelad, seejärel katkevad need oligomeerideks ja lõppsaaduseks on glükoos. Samamoodi kulgeb ensümaatiline hüdrolüüs, mida katalüüsib ensüüm tsellulaas . Seda ensüümi ei ole ühelgi kõrgemal organismil. Ainult teatud mikroobid lammutavad tselluloosi, mis on aga ülimalt oluline Maa süsinikuringe seisukohalt, sest tselluloos on kõige levinum polüsahhariid.
Tselluloosi saadakse peamiselt okaspuude, kuid ka lehtpuude puidust. Peenestatud puitu keedetakse kas kaltsiumvesiniksulfiti Ca(HSO3)2 lahusega või naatriumhüdroksiidi ja naatriumsulfiidi lahusega. Sellise töötlemise eesmärgiks on kõrvaldada puidus esinevad kõrvalained hemitselluloos, ligniin jt.
Suurim tselluloosi tarbija on paberitööstus. Paber ei ole lihtsalt tselluloos. Odavam paber sisaldab vaid 25% tselluloosi ja rohkesti peenestatud puidumassi. Kvaliteetpaberile lisatakse hulgaliselt mitmesuguseid aineid, mis muudavad paberi tugevaks , valgeks, kauasäilivaks jne.

VALGUD

Valgud kuuluvad polüpeptiidide hulka, kuid kõik polüpeptiidid pole tingimata valgud. Kõik polüpeptiidid on kindlasti polüamiidid.
Valgud ehk proteiinid koosnevad ühest või mitmest omavahel seotud polüpeptiidahelast. Aminohappejääkide arv valgumolekulis ulatub sadadesse ja isegi tuhandeisse, kuid ühes polüpeptiidahelas on harva üle saja aminohappejäägi. Valkude molaarmass asetseb piirides 104 – 6 x 107.
Lihtvalgud on ehitatud ainult aminohapetest lähtudes, liitvalkudes esineb peale lihtvalgulise osa veel mittevalguline täiendav ehk prosteetiline rühm.
Valkude struktuuri ja valkude funktsioone elusorganismides on põhjalikult käsitletud bioloogias.
Valke on kümneid ja sadu tuhandeid. Nad erinevad üksteisest eeskätt ahelate pikkuse ja neis esinevate aminohapete järjestuse poolest. Juba valgu biosünteesi käigus keerdub peptiidahel ruumiliseks struktuuriks. Struktuur hoiab koos hulk nõrku keemilisi sidemeid.
Valkude ruumiline ehitus on mitmekesine. Fibrillaarvalgud on vees lahustamatud ja enamasti kiulised . Need on kollageenid , keratiinid, müosiinid jt.
Globulaarvalgud on korrapäratu keraja molekuliga ja sageli vees lahustuvad. Nende hulka kuuluvad kõik ensüümid, hapnikku transportivad valgud, valgulised hormoonid, antikehad jt, organismidele väga tähtsad valgud.
Ainult kindla struktuuriga valgu molekulil on elusrakule vajalikud keemilised omadused. Valkude ruumiline struktuur on aga ebapüsiv. Välja arvatud väga tugevad kovalentsed disulfiidsillad tsüsteiini jääkide vahel, fikseerivad valgu struktuuri suhteliselt nõrgad jõud: vesiniksidemed , ioonilised sidemed ja hüdrofoobne vastastikmõju. Hüdrofoobset vastastikmõju põhjustab süsivesinikahelate nõrk omavaheline tõmbumine.
Temperatuuri tõstmine lõhub nõrgad sidemed ja valgud kaotavad oma bioloogilise aktiivsuse, näiteks võima katalüüsida keemilisi reaktsioone. Vees lahustuvad valgud moodustavad kolloidlahuseid. Hapete, leeliste, soolade ja orgaaniliste lahustite toimel sadestuvad valgud lahusest. Orgaanilised lahustid segavad hüdrofoobset vastastikmõju ja mõjutavad samuti vesiniksidemete tugevust, mille tulemusena valgu struktuur muutub. Seda nimetatakse valgu denatureerumiseks. Kui denatureerumise käigu ei rikutud valgu primaarset struktuuri, st peptiidahelat annast ega ka asendusrühmi aminohappejääkides, võib valk temale omastes tingimustes end esialgsesse vormi tagasi kerida ning isegi taastada oma bioloogilised omadused.
Valgud hüdrolüüsuvad hapete või leeliste toimel, nii nagu polüamiidid ikka. Samuti hüdrolüüsuvad valgud eriliste ensüümide, proteaaside toimel. Hüdrolüüsi saadusteks on aminohapped. Seedimise käigus valgud hüdrolüüsitakse ning organitesse ja kudedesse lähevad ainult valkude lammutamise saadused aminohapete, vähesel määral ka oligopeptiididena.
Organismi enese valgud on pidevas vahetuses. Neid lõhutakse aminohapeteks ning sünteesitakse uuesti. Eri valkude eluiga kõigub minutitest nädalateni. Lammutamisel saadud aminohappeid kasutatakse uuesti valkude ehitamiseks, kuid teatav osa neist läheb kaduma, st nad oksüdeeritakse süsinikdioksiidi, vee ja karbamiidi ehk uurea (H2NCONH2) moodustumiseni.

POLÜMEERID

Polümeerid ehk makromolekulid on näiteks tselluloos või valgud, mis üheskoos moodustavad kaaluliselt kõige suurema osa elusloodusest.
Polümeer on ühend, mille molekul koosneb kovalentsete sidemetega seotud korduvatest struktuuriühikutest – elementaarlülidest.
Tavaliselt nimetatakse polümeerideks aineid, mille ahelas on üle saja elementaarlüli. Sellise ühendi molaarmass on kaugelt üle 1000 ning võib ulatuda sadadesse tuhandetesse.
Polümeere nimetatakse ka kõrgmolekulaarseteks või makromolekulaarseteks ühenditeks.
Polümerisatsiooni ehk polümeerumise käigus monomeerid ühinevad omavahel ja moodustavad polümeere.
Polümeere kasutatakse toodete valmistamiseks ka puhtal kujul, kuid sagedamini plastmassidena, mis peale põhiosise – polümeerse ühendi – sisaldavad veel täiteainet, stabilisaatoreid, plastifikaatoreid , värvaineid jpt lisandeid.
Täiteaineid on vajalikud polümeeri kulu vähendamiseks ning materjali omaduste kujundamiseks. Täiteaineteks võivad olla peenestatud kvarts, kaoliin , klaaskiud, tekstiilmaterjalid jms. stabilisaatoreid lisatakse plastmassi valgus- ja kuumuskindluse suurendamiseks ning kaitseks oksüdeerumise eest. Plastifikaatorid vähendavad plastmassi rabedust, muutes kile painduvaks ja volditavaks.
Polüalkeenid
Radikaalse või ioonilise polümerisatsiooni teel valmistatakse mitmesuguseid polüalkeene ehk polüalküleene ehk polüefiine. Tehnikas kasutatakse paljusid polüalkeene, kõige enam aga asendatud polüeteene, mille monomeerideks on eteeni asendusderivaadid.
Tähtsamad asendatud polüeteenid:
Eteen (madal- ja kõrgtihe polüeteen), propeen (polüpropeen), vinüülkloriid (polüvinüükloriid), stüreen (polüstürool), vinüülatsetaat (polüvinüülatsetaat), akrüülnitriit (polüakrüülnitriil, orlon), tetrafluoroeteen (teflon) ja metüülmetakrülaat (polümetüülmetakrülaat, pleksiklaas).
Kõige raskem on polümeerida eteeni (etüleeni). Selleks peavad olema õiged tingimused: 1000 – 3000 atm ning temperatuur kuni 300 oC. Neil tingimustel on eteen vedelas olekus. Niiviisi moodustub nn kõrgrõhu-polüeteen molaarmassiga 20 000 – 40 000. Seda kasutatakse väga suurtes kogustes kile, torude , elektriisolatsioonimaterjalide jms valmistamiseks.
Kõrgrõhu-polüeteenil on mõningaid tehnilisi puudusi, mis on tingitud ahela hargnemisest. Külgahelad vähendavad polümeerse materjali tihedust ning teevad ta pehmemaks.
Paremate tehniliste omadustega polüeteeni saadakse pehmetes tingimustes Ziegleri - Natta katalüsaatorite abil. Protsess viiakse läbi rõhul 2 – 4 atm ning temperatuuril 50 – 75 oC. Saadava madalrõhu-polüeteeni molaarmass on 100 000 kuni 1 000 000, suurema tiheduse ning paljude teiste tehniliste omaduste poolest ületab see kõrgrõhu-polüeteeni.
Polümeeriahela taktilisus määrab aine omadusi.
Vaadeldud polümeere valmistatakse ühe kindla monomeeri polümerisatsiooni teel. Selliseid polümeere nimetatakse homopolümeerideks. Saab ka polümeerida mitme erineva monomeeri segu. Siis saadakse kopolümeerid. Kopolümeeri ahelas paiknevad vaheldumisi erinevad lülid sellises arvulises vahekorras, nagu neid polümerisatsiooniks võeti. Tuntakse ja kasutatakse väga suurt hulka kopolümeere, näiteks eteen-propeen-, stüreen-akrüülnitriil-, akrüülnitriil- butadieen -stüreen- jpt kopolümeerid. Kopolümeeride kasutuselevõtmine võimaldas hoopis rohkem varieerida polümeeride omadusi ning laiendada nende kasutusala.
Ka dieenid polümeeruvad ning nende polümeere toodetakse väga suurtes kogustes. Nt 1, 3-butadieen: n CH2 = CH — CH = CH2 → (— CH2 — CH = CH — CH2 —)n
Moodustub küllastumata süsivesinikahel. Niisuguse ahelaga on looduslikud ja tehiskautšukid ning nende monomeerid on 1, 3-dieenid. Nagu polüalkeenide korralgi, on polüdieenide struktuuri korrapärasus väga oluline. Butadieeni radikaalpolümerisatsioonil tekib ebaregulaarne struktuur. Ziegleri-Natta katalüsaatoritega saadakse regulaarne cis-polübutadieen.
Loodusliku kautšuki monomeeriks on isopreen (2-metüülbuta-1, 3-dieen), mis on cis-polüisopreen, mis sisaldub hevea mahlas (lateksis). Looduslikku kautšukit saadakse hevea mahla kokkuaurutamisel.
Polüestrid
Tehnikas on suur tähtsus polüestritel. Need on polümeersed ained, mida harilikult saadakse dikarboksüülhapetest ja mitmehüdroksüülsetest alkoholidest polükendensatsiooni teel. Tuntuim polüester on lavsaan (terüleen, dakron), benseen -1, 4 dikarboksüülhappe (tereftaalhappe) ning etaandiooli polüester.
Lavsaanist valmistatakse sünteetilist kiudu ja sellest omakorda mitmesuguseid tekstiilitooteid.
Polüestrist tehismaterjale toodetakse hiigelkoguses. Nagu paljudki teisedki kunstlikud ained, on nad loodusele võõrad. Bakterid ja muud mikroorganismid ei suuda neid hüdrolüüsida ning seepärast polüestrid lagunevad looduses äärmiselt aeglaselt. Nii aga saastatakse keskkonda kile, riide, anumate ja muude jäätmetega.
On leiutatud ka polüestreid, mis lagunevad mikroorganismide toimel kiiresti, kuid need on esialgu veel kallid. Üks sellistest on 3-hüdroksübutaanhappe polüester.
Mõned bakterid kasutavad seda estrit varuainena polüsahhariidide asemel.
Märksa odavam on polülaktiid, mida oleks õigem nimetada polüpiimhappeks. See on samuti biodegradeeruv polümeer ning USA-s on tema tooraineks mais – kiiresti uuenev ressurss. Maisist eraldatakse sahhariidid, kääritatakse piimhappeks ning see polümeeritakse katalüsaatorite abil. Samahästi võib polülaktiidi teha nisust , riisist või põllumajandusjäätmetest.
Polüamiidid
Polüamiidid on polümeerid, mille põhiahelas kordub amiidirühm (— CO — NH —). Polüamiid võib moodustuda aminohappe molekulide kui monomeeride polükondensatsioonil.
Tööstuslikud polüamiidid (nailonkiud) on vähe hügroskoopsed, seepärast ei ole nailonkiust riided nii tervislikud kui villased või puuvillased. Nailonkiud on toatemperatuuril keemiliselt küllaltki püsiv leeliste ja tugevasti lahjendatud hapete suhtes ega lahustu õlides ja bensiinis , kuid lahustub siiski mõnedes orgaanilistes lahustites , näiteks atsetoonis. Iseloomulik on nailonkiu väike kuumakindlus. Mõned nailonis sulavad juba temperatuuril 160 oC.
Kuigi amiidi tüüpiline reaktsioon on hüdrolüüs, ei moodustu amiid pöördreaktsioonil happest ja amiinist vesikeskkonnas lihtsal viisil. Reaktsiooni tasakaalu on võimalik nihutada, kõrvaldades pidevalt vett reaktsioonisegust. Näiteks nailon -6, 6 tootmisel laetakse autoklaavi võrdne molekulaarne hulk heksaan -1, 6-diaiini ja heksaandihapet (adihapet). Autoklaav suletakse ning temperatuur tõstetakse 270 – 280 oC-ni. Seejuures tõuseb rõhk autoklaavis 20 atmosfäärini. Kõrge temperatuur ja rõhk soodustavad reaktsiooni. Edasi lastakse autoklaavist pidevalt veeauru välja, hoides rõhku algul 20 atm-l ja lastes siis langeda normaalrõhuni. Protsessi käigus, mis kestab mõni tund, moodustub polümeer molaarmassiga 10 000 – 15 000. Seejärel töödeldakse saadus polüamiidkiuks.
Polüamiidkiul on väga hea tõmbetugevus, ta on vastupidav kulumise ja korduva painutamise suhtes.
Polüamiidist tehakse ka valatud esemeid ja muid plastmasstooteid. Mõnel eriotstarbelisel polüamiidil on fantastilised omadused. Näiteks kevlarkiu tõmbetugevus on kuni kümme korda suurem kui nailonil, seetõttu valmistatakse sellest kuulikindlaid veste.

AMINOHAPPED

Asendatud karboksüülhapetest on tähtsaimad aminohapped. Aminohapped on kõige enam levinud orgaanilised lämmastikühendid. Neid esineb eranditult kõigis elusorganismides ning nad on vältimatud koostisained inimese toidus ja loomasöödas. Enamik inimesi ei pruugi puhaste aminohapetega kokku puutuda, küll aga ei möödu päevagi, mil me ei kasutaks aminohapetest moodustunud polümeere, olgu need siis looduslikud või sünteetilised materjalid.
Aminohappe keemilised omadused on määratud happe koostisesse kuuluvate funktsionaalsete rühmadega. Aminorühm põhjustab aminohappe aluselisi omadusi, karboksüülrühm aga happelisi omadusi. Aminohappel on seepärast amfoteersed omadused ning aminohapped moodustavad soolasid nii aluste kui ka hapetega.
Aminohapped reageerivad selsamal viisi ka iseendaga , moodustades kaksikioone.
Aminohappe kaksikioonid on summaarselt neutraalsed (laenguta), kuid erinevate molekulide üksiklaengud tõmbuvad omavahel väga tugevasti. Seetõttu on puhtad aminohapped tehked kristalsed ained, mis ei lendu. Aminohapped lahustuvad hästi vees, kuid halvasti orgaanilistes lahustites. Neil on suhteliselt kõrge sulamistemperatuur (200 – 300 oC) ja sulamisel nad tavaliselt lagunevad.
Tuntakse väga suurt hulka erinevaid aminohappeid. Mõningaid aminohappeid toodetakse tööstuslikult suurtes kogustes polüamiidmaterjalide valmistamiseks. Ka looduses esineb mitmesuguseid aminohappeid, paljudel neist on tähtis roll organismide elutegevuses. Eluks vajalike aminohapete hulgas eristub rühm kahekümnest aminohappest, millest ehitatakse valgud.

ESTRID

Estreid on erakordselt palju. Suur hulk neist esineb looduses, kuid ka inimene ise on loonud palju selliseid estreid, mida looduses ei esine.
Estrid on vedelad või tahked ained, paljudel neist on meeldiv lõhn. Kuigi estrid iseenesest ei ole eriti mürgised, osal neist on vaid narkootiline toime, siis organismis lagunedes võivad mõnedest estritest tekkida vägagi mürgised ained.
Leelise vesilahuse toimel moodustuvad estrist happe sool ning alkohol. Seda reaktsiooni nimetatakse vahel ka estri seebistamiseks.
Vesi reageerib estriga väga aeglaselt seepärast, et mõlemad ained on vähese reageerimisvõimega – vesi on nõrk nukleofiil ja ester nõrk elektrifiil. Kui muuta katalüsaatori abil vähemalt üht neist, näiteks ester, aktiivsemaks, kulgeb reaktsioon palju kiiremini. Katalüsaatorina kasutatakse happeid .
Happe lisamisel tõuseb lahuses vesinikioonide kontsentratsioon ning osa estri molekule seob endaga prootoni. Kui prooton liitub estriga, tekitab ta tugevalt elektrofiilse osakese.
Estri happeline hüdrolüüs kulgeb happe ja alkoholi moodustumisega.
Estri moodustumine ja estri hüdrolüüs on hapekatalüütiline pöördreaktsioon. Et saada kõrge saagisega estrit, tuleb tasakaal nihutada estri tekke suunas, võtta selleks kas alkoholi või hapet suures liias või kõrvaldada moodustuv vesi reaktsioonisegust.
Etüülatsetaati ja butüülatsetaati kasutatakse suurtes kogustes polümeersete ainete lahustitena , värvide ja lakkide valmistamisel, samuti tööstuslikes protsessides ainete väljalahustamiseks segudest.
Lühema süsivesinikahelaga hapete ja alkoholide estrid on tavaliselt meeldiva lõhnaga. Paljud neist kuuluvad puuviljade ja veini lõhnabuketti. Selliseid estreid nimetatakse vahel ka puuviljaessentsideks. Sünteetiliste estrite segudega maitsestatakse odavaid karastusjooke ja kondiitritooteid.
HCOOCH2CH3 — rummi lõhn (etüülmetenaat)
CH3COOCH2CH2CH2CH3 — banaan (butüületanaat)
CH3COOCH2CH2CH2CH2CH3 — pirn (pentüületanaat)
CH3CH2CH2COOCH2CH3 — ananass (etüülbutanaat)
Hästi pika süsivesinikahelaga hapete ja alkoholide estrid ei lendu ja on seetõttu lõhnatud. Selliseid estreid nimetatakse vahadeks. Looduslikud vahad on materjalid, mis sisaldavad lisaks estritele vabu happeid, alkohole ja muid aineid. Taimevahad erituvad õhukese kihina taime lehtedele, okastele, viljadele, et takistada liigset vee aurumist.
Tuntuim loomavaha on mesilasvaha, mida mesilased valmistavad vahanäärmeis ning ehitavad sellest kärgesid. Mesilasvaha peamine koostisosa on müritsüülpalmiaat.
Vaalavaha ehk spermatseet oli laialdaselt kasutusel parfümeerias.
Mõnd dihapete estrit tarvitatakse orgaanilises sünteesis ja keemiatööstuses.
Ftaalhappe estrid, nagu dibutüülftalaat või dioktüülftalaat, on sagedamini kasutatavad plastmasside plastifikaatorid. Neid lisatakse plastmassidele, et pehmendada materjali rabedust ja vähendada purunemist.

RASVAD

Loomsed rasvad ja taimeõlid on materjalid, mis koosnevad suurest hulgast komponentidest, kusjuures põhilisteks koostisosadeks on rasvad. Keemilises mõttes tähistab sõna rasv glütserooli triestrit karboksüülhapetega.
Laboratooriumis võib valmistada ükskõik millise karboksüülhappelise koostisega rasvasid. Looduslike rasvade karboksüülhappe jäägid on hargnemata ahelaga ning paarisarvulise süsiniku aatomite arvuga. Looduslikud rasvhapped võivad olla küllastunud või küllastumata.
Uurides rasva molekuli ehitust, näeme, et rasv peab olema väga hüdrofoobne aine. Rasvad ei märgu veega ega lahustu vees. Nad lahustuvad orgaanilistes lahustites: eetris, bensiinis, veidi ka alkoholis.
Puhas individuaalne rasv kristalliseerub ning tal on kindel sulamistemperatuur, ent tavaliselt on meil tegemist segumaterjalidega. Rasvade agregaatolek sõltub nende koostisse kuuluvatest rasvhappe alküülrühmadest. Küllastunud rasvhapetest moodustatud rasvad on toatemperatuuril tahked, küllastumatused struktuuris muudavad rasva pehmemaks või lausa vedelaks.
Maismaaloomade rasvad (veise-, lamba-, searasv ) on tavatingimustel tahked, mereloomade rasvad (hülge-, vaalarasv ) aga vedelad. Ka enamik taimerasvadest (taimeõlid) on vedelad. Looduslik rasv on (peale lisandite ) segu väga erinevatest individuaalsetest rasvadest . Igaüks neist võib sisaldada ühesuguseid või erinevaid rasvhappe jääke.
Rasvade keemilised omadused tulenevad estrirühmast ja karboksüülhappe jäägi ehitusest. Küllastumata rasvad annavad peaaegu kõiki kaksiksideme reaktsioone.
Rasv kui ester hüdrolüüsub kas hapekatalüütiliselt või leelise toimel. Rasva leeliselisel hüdrolüüsil moodustuvad rasvhapete soolad , mida nimetatakse seepideks.
Küllastumata rasvad oksüdeeruvad õhu toimel nii, et kaksikside katkeb ja moodustuvad hapnikuühendid. Kõige paremini kulgeb rasvade lagunemine mikroobide toimel. Nii või teisiti tekivad ebameeldiva lõhnaga ja sugugi mitte tervislikud lisandid. Seda nim. rasva rääsumiseks. Rääsunud rasvad või neid sisaldavad toiduained ei kõlba süüa.
Seedimisel hüdrolüüsitakse toidurasvad ensüümide toimel rasvhapeteks ja glütserooliks. Need imenduvad seedetraktist ning edasi oksüdeeritakse neist suurem osa süsinikdioksiidiks ja veeks. See protsess annab palju energiat.
Rasv on väga tähtis energeetiline toitaine. Osa rasvhapetest ja glütseroolist kasutatakse organismile omaste rasvade sünteesiks, samuti liigne osa rasvhapetest, mida organism ära ei kuluta, muudetakse rasvadeks ja ladustatakse. Seda protsessi nim. rasvumiseks. Teatud rasvhappeid kasutab organism teiste vajalike ühendite sünteesimiseks. Inimene vajab mõnede eluliselt tähtsate ainete valmistamiseks linool - ja linoleenhapet ja veel mõningaid, kuid ise ta ei suuda neid teha. Seepärast nimetatakse kahe või enama kaksiksidemega rasvhappeid asendamatuteks rasvhapeteks ja need tuleb tagada õige toiduvalikuga.
Rasvad on olulised toiduained, sest neil on suur toiteväärtus. Peale selle kasutatakse rasvu seebi tootmisel, lakkide, ravimite, kosmeetiliste vahendite jpt toodete valmistamisel. Rasvu saadakse loomsest ja taimsest toorainest .
Loomsed rasvad sulatatakse või pressitakse välja kuumalt . Taimerasvad sisalduvad peamiselt seemnetes. Neist eraldatakse õli kas kuumpressimisel või ekstraheerimisel orgaaniliste lahustitega.
11