Europejski Kodeks Dobrej Administracji, ▬ Studia Administracja Publiczna, Kodeksy
Ergonomia - wykład VI, Studia, Ergonomia
Etyka zawodowa, studia, etyka
ETP wyklad 11 bledy i komparacja dalmierzy funkcjonowanie wybranych modulow operacyjnych dalmierzy, Studia, 2 rok, semestr 3, etp 1
ETP wyklad 10 dalmierze elektromagnetyczne dokladnosc pomiaru dalmierzami wplyw warunkow meteorologicznych, Studia, 2 rok, semestr 3, etp 1
ETP poczatek, Studia, 2 rok, semestr 3, etp 1
ETI INFORMATOR ECTS, Alll, Studia, ETI
Ethylene Polymers, Materiały studia, materiały polimerowe
ETP wyklad 6 - 8 teodolity, Studia, 2 rok, semestr 3, etp 1
ETP wyklad 12 elektroniczne systemy pomiaru katow, Studia, 2 rok, semestr 3, etp 1
estryfikacja, STUDIA, Biochemia
[ Pobierz całość w formacie PDF ]Ćwiczenie nr 14
Otrzymywanie octanu butylu z
zastosowaniem destylacji reaktywnej
1
1. Ogólne wiadomości o estrach
Estry są grupą związków organicznych będących pochodnymi kwasów
karboksylowych, w których atom wodoru zastępuje inna grupa. Na rysunku 1
przedstawiono przykładowe wzory i nazwy estrów:
mrówczan metylu octan metylu
ester metylowy kwasu ester fenylowy kwasu
cykloheksanokarboksylowego octowego
propionian etylu benzoesan fenylu
Rys 1. Przykładowe wzory i nazwy estrów [1].
Z podanych przykładów wynika, iż nazwy estrów tworzy się w ten sam sposób, w
jaki tworzy się nazwy soli, np. mrówczan metylu, octan propylu. Jeżeli taki sposób
2
nazewnictwa okaże się niemożliwy jak w przypadku kwasów o skomplikowanych
nazwach można podać nazwę „ester...owy kwasu ...owego”, np. ester metylowy kwasu
cykloheksanokarboksylowego.
1.1. Otrzymywanie estrów
a) Bezpośrednia reakcja kwasów karboksylowych z alkoholami
(1)
Reakcja ta jest reakcja odwracalną. Ustalenie się równowagi estryfikacji,
prowadzonej w temperaturze pokojowej, wymaga bardzo długiego czasu. W celu
przyspieszenia estryfikacji ogrzewa się mieszaninę do wrzenia. Reakcje katalizują protony,
dalsze przyspieszenie procesu można uzyskać dodając kwasu mineralnego, np. stężonego
kwasu siarkowego, lub wysycając substraty gazowym chlorowodorem [1].
Kwas siarkowy pełni role katalizatora gdyż dostarcza protonów, a również jako
substancja higroskopijna wiąże wodę, która powstaje w środowisku reakcji. Usunięcie
wody zwiększa również wydajność reakcji. Korzystnie na wydajność wpływa również
oddestylowanie powstającego estru lub użycie w nadmiarze kwasu bądź alkoholu.
Ze wszystkich alkoholi metanol wykazuje największą szybkość estryfikacji.
Alkohole: etylowy, n-propylowy, n-butylowy reagują nieco wolniej. Estryfikacja alkoholu
allilowego przebiega znacznie wolniej niż alkoholu n-propylowego. Drugorzędowe
alkohole reagują znacznie wolniej niż pierwszorzędowe. Trzeciorzędowe alkohole
estryfikują bardzo trudno i wykazują tendencję do łatwego odszczepiania wody [2].
Od tej zasady występują odstępstwa np. pewne alkohole trzeciorzędowe estryfikują
z taką samą szybkością, jak niektóre drugorzędowe, a z drugiej strony niektóre alkohole
pierwszorzędowe nie estryfikują się tak łatwo jak niektóre drugorzędowe. Na ogół im
bardziej rozgałęziony łańcuch węglowy i im bliżej rozgałęzienia znajdują się grupy
hydroksylowe tym estryfikacja zachodzi wolniej. Podobne zależności zaobserwowano dla
kwasów. Kwas mrówkowy reaguje najszybciej ze wszystkich kwasów o prostych
łańcuchach, kwasy o łańcuchach rozgałęzionych ulegają estryfikacji powoli [2].
3
Przykłady reakcji:
(2)
Kwas benzoesowy metanol benzoesan metylu woda
(3)
Kwas octowy etanol octan etylu woda
(4)
Kwas benzoesowy fenol benzoesan fenylu woda
b)
Reakcja bezwodnika kwasowego z alkoholem
(5)
4
Reakcja (5) przebiega jednokierunkowo. Metodę ę stosuje się tylko w
przypadkach, gdy estryfikacja klasycznym sposobem zawodzi lub prowadzi do małych
wydajności, gdyż ceny bezwodników są wyższe niż odpowiednich kwasów. Użycia
bezwodnika kwasowego wymagają fenole oraz większość alkoholi trzeciorzędowych.
Często estryfikację bezwodnikami stosuje się również w przypadku kosztownych
alkoholi pierwszorzędowych i drugorzędowych, gdy szybkość estryfikacji i całkowite jej
przeprowadzenie mają większe znaczenie niż koszty związane z użyciem bezwodnika [2].
c)
Reakcja halogenków kwasowych z alkoholami
(6)
Podobnie jak estryfikacja bezwodnikami kwasowymi reakcja ta zachodzi
jednokierunkowo, ponieważ powstający gaz, np.: chlorowodór w bezwodnym środowisku
nie działa hydrolizująco.
Szybkość reakcji chlorków kwasowych z alkoholami jest uzależniona od natury
chemicznej obydwu reagentów. Najenergiczniej reagują chlorki kwasów alifatycznych,
natomiast chlorki kwasów aromatycznych są mniej reaktywne. Przyspieszenie reakcji
uzyskuje się przez podwyższenie temperatury.
Estryfikacja halogenkiem kwasowym alkoholi pierwszo- i drugorzędowych
przebiega z dobrą, a nieraz ilościową wydajnością. Dodatni wpływ na wydajność
estryfikacji wywiera obecność magnezu, który wiążąc wydzielający się w reakcji
chlorowodór, znacznie zahamowuje dehydratacje, szczególnie wrażliwych na to alkoholi
trzeciorzędowych. Zastosowanie innych oprócz magnezu, metali, jak sodu, wapnia, glinu,
lub cynku nie daje żadnego efektu a nieraz działa niekorzystnie, powodując obniżenie
wydajności [2].
d) Reakcja halogenków alkilowych z solami
Estry otrzymuje się też w wyniku działania halogenków alkilowych na sole srebra
lub, rzadziej potasowe albo sodowe sole kwasów karboksylowych [1].
5
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
