Конспект лекций по дисциплине «Органическая химия» Для студентів напряму підготовки 040106 «Екологія, охорона навколишнього середовища та збалансоване природокористування»
жүктеу/скачать 2.14 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Номенклатура
- Физические свойства
- Химические свойства
- Способы получения сложных эфиров
- Получение из солей кислот
Сложные эфиры карбоновых кислот.Р R-C-OH HO-R’ R-C-OR’ II + II O к-та спирт O сложный эфир
Например: Н—С—О—СН3 СН3—С—О—С2Н5 О=С—О—С2Н5 II II I O O O=C—OH метиловый эфир му- этиловый эфир укс. неполный этиловый равьиной к-ты; муравь- к-ты; уксусноэти- эфир щавелевой к-ты; инометиловый эфир; ловый эфир; этил- моноэтилоксалат. метилформиат. ацетат.
Гидролиз (омыление) сложных эфировПод действием воды, особенно в кислой или щелочной среде, сложные эфиры разлагаются (гидролизуются) с образованием кислоты и спирта: O O
II II CH3—C—O—C2H5 + HOH CH3—C—OH + C2H5OH уксусноэтиловый эфир уксусная к-та этиловый спирт Этим сложные эфиры отличаются от простых эфиров, которые, как уже известно, гидролизу не подвергаются. Однако гидролиз сложных эфиров идет медленно и гораздо менее энергично, чем гидролиз ангидридов. М O O
II II R—C—O—R’ + NaOH R—C—ONa + R’—OH сложный эфир соль к-ты спирт
Реакция этерификацииСложные эфиры могут быть получены при непосредственном взаимодействии кислоты и спирта, например: CH3—C—OH + HO—CH2—CH3 CH3—C—O—CH2—CH3 + H2O II укс. к-та II этиловый эфир О О уксусной кислоты Как уже было указано, такую реакцию называют реакцией этерификации. Для органических кислот она протекает очень медленно, причем, скорость образования эфира зависит от строения исходных кислот и спирта. Скорость этерификации увеличивается при нагревании и, особенно, в присутствии минеральных кислот благодаря каталитическому действию ионов водорода. Особенно в качестве катализатора применяют серную кислоту (В.В. Марковников, 1873г.) Реакция этерификации обратима. Это объясняется тем, что получаемый сложный эфир гидролизуется одновременно образующейся при реакции водой, и поэтому процесс идет в обратном направлении с разложением эфира на кислоту и спирт. При этом, чем больше накапливается воды, тем больше скорость обратной реакции, последняя ускоряется и при нагревании, а также под влиянием ионов водорода, вводимых для ускорения прямой реакции. Таким образом, реакция этерификации не доходит до конца, а лишь достигает состояния химического равновесия, применение же катализаторов и повышение температуры только ускоряет достижения равновесия. Соотношение всех реагирующих веществ в момент равновесия зависит от строения кислоты и спирта, а также от склонности сложного эфира к гидролизу. Чтобы увеличить количество образующегося эфира, т.е. сместить равновесие реакции этерификации вправо одно из реагирующих веществ (то, которое доступнее) берут в избытке (в соответствии с законом действия масс). При избытке спирта в реакцию может вступить практически вся кислота, при избытке кислоты – весь спирт. Другой способ увеличения выхода сложного эфира заключается в постоянном выведении из реакции одного из образующихся веществ – эфира или воды. Так, применяемая при этерификации в качестве катализатора серная кислота, кроме того, является веществом, связывающим воду, и таким образом способствует смещению равновесия вправо. Получение из солей кислотСложные эфиры могут быть получены из солей кислот при действии на них галогенпроизводных. Например: (из ацетата серебра и хлористого этила) O O
II II СН3—С—ОAg + Cl—CH2—CH3 CH3—C—O—CH2—CH3 + AgCl этилацетат Преимущество этого метода заключается в том, что реакция необратима и, таким образом, достигается хороший выход эфира. Однако применяемые исходные вещества дороже, чем свободные кислота и спирт, используемые в методе этерификации. жүктеу/скачать 2.14 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|
анее 
инеральные кислоты значительно увеличивают скорость гидролиза сложных эфиров: образуемые ими ионы водорода являются в этой реакции катализаторами. Еще быстрее сложные эфиры гидролизуютя под влиянием щелочей благодаря каталитическому действию гидроксильных ионов; кроме того, щелочи нейтрализуют образующуюся из эфира кислоту и тем самым способствуют течению реакции. Продуктами щелочного гидролиза сложных эфиров является спирт и соль кислоты: