Varför är fett icke-polärt?

Polariteten hos en enda bindning kan verkligen vara densamma för vissa olika molekyler. När man talar om polaritet hos molekyler, hela molekylen bör beaktas, eftersom makroegenskaperna är diktat ed av alla delarna av en molekyl.

När det gäller fettsyrorna: ”huvudet” på en sådan molekyl är verkligen polär, och i specifika fall betyder detta att interaktioner och reaktivitet kommer att vara som polära molekyler. Denna effekt finns emellertid endast i molekylens huvud. Fettsyror som helhet betraktas fortfarande som icke-polära eftersom denna typ av molekyl inte kommer att lösas i vatten. Observera att huvudorsaken till detta inte beror på växelverkan mellan vatten och fettsyran. Fettsyran är lika ”glad” i samverkan med vatten som med andra fettsyrakedjor. Vatten, å andra sidan, ”vill” inte interagera med fettsyror, eftersom det måste omorganiseras runt fettsyramolekylen för att säkerställa samma antal vätebindningar. Detta är en entropisk kostnad som gör den totala Gibbs Free Energy-förändringen ogynnsam.

Resultatet är att vattenmolekyler inte ordnar om vätebindningarna med andra vattenmolekyler och fettsyrorna interagerar med varandra. På grund av denna effekt anses vatten som inte är villigt att omorganisera vätebindningar, fettsyror anses vara opolära.

Hoppas att det har hjälpt, och om jag brukade mycket terminologi eller jargong, var snäll och låt mig veta!

Kommentarer

• " Vatten, i andra änden, ' vill att ' ska interagera med fettsyror, eftersom det inte kan bilda nästan lika många vätebindningar som det kan med andra vattenmolekyler. " – så är förmodligen inte fallet; de flesta hydrofoba föreningar har gynnsam entalpi av lösning, men ogynnsam lösningens entropi på grund av förmodligen hög ordnad vattenstruktur runt den solvatiserade kolvätekedjan.
• Du har rätt i den meningen att entalpi för många små icke-polära enheter är fortfarande gynnsam. Ledsen för att jag tog den genvägen. I det här fallet är Entropy anledningen till att den totala Gibbs Free Energy är ogynnsam. Vill du se en redigering av den där du anger anledningen till att ' inte vill att ' ska interagera är en entropisk effekt? Ytterligare mer vill jag tillägga att detta gäller för små molekyler. I den litteratur jag konsulterade diskuterades ett exempel på neopentan. Jag kan föreställa mig, och jag har inga siffror för att säkerhetskopiera detta, att det för långa fettsyror fortfarande inte håller.
• Den hydrofoba effekten är väldigt komplex och de flesta förklaringar är tunga med gissningar. För en långkedjig fettsyra skulle jag förvänta mig en positiv entalpi av lösningen; till exempel från denna uppsats : " Med andra ord, en stor positiv entalpi av blandning av en icke-polär lösning med vatten kompenserades av en stor negativ entalpi av isbergsbildning som resulterade i en högre löslighet än för en vanlig lösning. Denna förklaring bör tillämpas vid upplösning av en fettsyra i vatten vid en temperatur under 150 grader C. "
• " Isbergsbildning " refererar bara till omorganiseringen av vätebindningsnätet till ett mer ordnat tillstånd.
• Okej, så papperet anger siffrorna jag gjorde inte har (eller letat efter). Så under 150 Celsius. Allt klart skulle jag säga. Tack för att du letade upp det. När det gäller frågan kan jag föreställa mig att detta är lite för djupt in i ämnet, även om det naturligtvis är bäst att ha en ordentlig, fullständig förklaring istället för en ofullständig. Jag ' Jag redigerar mitt svar.

Även om det inte är något fel med @eljees svar finns det en mer uppenbar anledning till att fetter inte är så polära som du antar.

Fetter är inte långkedjiga alkoholer: de är triglyceridestrarna av långkedjiga karboxylsyror. Så istället för att termineras av en relativt polär karboxylsyra eller alkoholgrupp, avslutas de av en relativt opolär glycerolestergrupp. Först när de förtvålas (som bryter de fria syrorna från estern) blir de de mer schizofrena långkedjiga syrorna som fungerar som ytaktiva ämnen eftersom den ena änden av molekylen är tillräckligt polär för att gilla vatten medan den andra är tillräckligt fet för att föredra oljig, icke- polära miljöer. Därav tvål!

Sidan wikipedia sammanfattar detta väl.