Tìm kiếm khái niệm hóa học

Hãy nhập vào khái niệm bất kỳ để bắt đầu tìm kiếm

Những Điều Thú Vị Chỉ 5% Người Biết

Phản ứng este hóa | Khái niệm hoá học

Phản ứng este hóa là phản ứng giữa axit cacboxylic và ancol trong điều kiện nhiệt độ, có H2SO4 đặc làm xúc tác. Đặc điểm của phản ứng este là phản ứng thuận nghịch, hiệu suất phản ứng H <100%.


1. Khái niệm

Phản ứng este hóa là phản ứng giữa axit cacboxylic và ancol trong điều kiện nhiệt độ, có H2SO4 đặc làm xúc tác.

Phương trình phản ứng tổng quát: RCOOH + R'OH H2SO4, toRCOOR' + H2O

Cơ chế phản ứng:

hinh-anh-phan-ung-este-hoa-258-0

Cơ chế phản ứng este hóa theo Fiso là proton hóa và loại proton cùng với giai đoạn cộng và tách. Đầu tiên nhóm cacbonyl của axit cacboxylic bị proton hóa bởi xúc tác axit. Sau đó, ancol tấn công nucleophin yếu vào cacbon - cacbonyl. 

Từ nồng độ chất phản ứng và sơ đồ có thể dùng để xác định hằng số cân bằng K, ta có

K = [RCOOR'].[H2O]/[RCOOH].[R'OH]

Hằng số cân bằng của phản ứng este hóa theo Fiso là nhỏ hơn 4.

Thí dụ, nếu K =4 và tỉ lệ về số mol của ancol và axit cacboxylic là 1:1 thì sản phẩm este thu được cao nhất là 67%.

Nồng độ các chất tại thời điểm cân bằng khi tỉ lệ về số mol của các chất phản ứng là 1:1 và K =4 là:

[RCOOR'] = 0,67 mol/l; [H2O] = 0,67 mol/l; [RCOOH] = 0,33 mol/l; [R'OH] = 0,33 mol/l

2. Đặc điểm của phản ứng este hóa

Phản ứng este hóa có 2 đặc điểm:

- Đặc điểm thứ nhất là phản ứng cần có xúc tác, nhiệt độ và xảy ra chậm theo cả hai hướng

Thí dụ: CH3COOH + CH3CH2OH  CH3COOCH2CH3 + H2O

Khi không có xúc tác, với tỉ lệ tương đương của các chất phản ứng, nếu ở nhiệt độ phòng thì phải mất 16 năm mới đạt trạng thái cân bằng; Nếu ở 100oC phải cần 32 giời mới đạt hiệu suất 50%; nếu ở 150oC phải cần 24 giờ mới đạt hiệu suất 50%.

Phản ứng được xúc tiến nhanh nhờ chất xúc tác là ion H+ của axit H2SO4 hay HCl khan. Với phản ứng trên, dùng xúc tác là H2SO4 đặc, ở 140oC thì cần 6 giờ cho hiệu suất 67% so với lý thuyết. Lượng xúc tác H2SO4 cần từ 5-10% so với lượng ancol.

- Đặc điểm thứ hai là phản ứng thuận nghịch.

Chiều thuận là phản ứng este hóa, cần xúc tác là ion H+. Chiều nghịch là phản ứng thủy phân, cần xúc tác là axit hoặc bazo. Nếu dùng xúc tác là bazo kiềm như NaOH, KOH thì gọi là phản ứng xà phòng hóa và phản ứng xảy ra một chiều.

Phản ứng este hóa cho một hỗn hợp cân bằng giữa các chất phản ưng và các sản phẩm phản ứng.

Muốn chuyển dịch cân bằng, người ta có nhiều cách. Thí dụ, muốn chuyển dịch cân bằng theo chiều thuận, cần phải:

- Tăng nồng độ các chất phản ứng (ancol hoặc axit, thường thì tăng nồng độ ancol).

- Tách lấy một sản phẩm ra khỏi hỗn hợp phản ứng bằng cách chưng cất song song với việc tiến hành phản ứng.

Đối với chiều nghịch: Muốn cho phản ứng xảy ra hoàn toàn, cần dùng dung dịch NaOH hoặc KOH sẽ cho phản ứng xảy ra một chiều. Có thể so sánh phản ứng este hóa và phản ứng trung hòa. Hai phản ứng này đều giống nhau là sản phẩm có tạo ra nước, nhưng sự tách nước lại khác nhau.

hinh-anh-phan-ung-este-hoa-258-1

Người ta đã dùng nguyên tử đánh dấu (đồng vị O18) để khảo sát phản ứng este hóa và chứng minh được rằng oxi nặng nằm trong cấu tạo của este, còn H2O thì không có.

hinh-anh-phan-ung-este-hoa-258-2

Trong phản ứng este hóa, khả năng phản ứng của ancol và axit cacboxylic cũng thay đổi theo thứ tự sau:

HCOOH> CH3COOH> CH3CH2COOH> (CH3)2CHCOOH

CH3OH> CH3CH2OH> (CH3)2CHOH> (CH3)3COH

 

 

 

 

Tổng số đánh giá:

Xếp hạng: / 5 sao

Các khái niệm hoá học liên quan

Amoniac

Amoniac là hợp chất vô cơ của nguyên tố Nitơ có công thức phân tử là NH3. Trong tự nhiên, amoniac được sinh ra trong quá trình bài tiết và xác sinh vật thối rữa. Amoniac lỏng có tính bazơ yếu, hòa tan tốt các dung môi hữu cơ. Amoniac được dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp và trong đời sống.

Xem chi tiết

Khí độc quân dụng

Khí độc được dùng sớm nhất trên chiến trường là khí clo. Khí độc clo được sử dụng đầu tiên trong đại chiến  thế giới lần thứ nhất, vào năm 1915. Mãi đến năm 1925 mới có công ước quốc tế Giơnevơ cấm dùng khí độc, nhưng việc sử dụng khí độc trên chiến trường không những không dừng lại mà còn phát triển mạnh hơn.

Xem chi tiết

Nhiệt độ bay hơi

Nhiệt độ bay hơi hay điểm bay hơi hay điểm sôi của một chất lỏng là nhiệt độ mà áp suất hơi của chất lỏng bằng với áp suất chung quanh chất lỏng. Khi đạt tới ngưỡng đó thì chất chuyển trạng thái từ lỏng sang khí.

Xem chi tiết

Oxit bazơ

Oxit bazơ là các hợp chất hóa học gồm một hay nhiều nguyên tử kim loại kết hợp với một hay nhiều nguyên tử oxi và có bazơ tương ứng. Các oxit bazơ tan được trong nước gồm các kim loại kiềm (Li, Na, K,...) và kim loại kiềm thổ (Mg, Ca, Ba,...) trừ Be.

Xem chi tiết

Hợp chất

Trong hóa học, hợp chất là 1 chất được cấu tạo bởi từ 2 nguyên tố khác loại trở lên, với tỷ lệ thành phần cố định và trật tự nhất định. Thành phần của hợp chất khác với hỗn hợp, ở chỗ không thể tách các nguyên tố hóa học ra khỏi hợp chất bằng phương pháp vật lý. Trái ngược với hợp chất là đơn chất. Nói chung, tỷ lệ cố định này phải tuân theo những định luật vật lý, hơn là theo sự lựa chọn chủ quan của con người. Đó là lý do vì sao những vật liệu như đồng thau, chất siêu dẫn, YBCO, chất bán dẫn, nhôm gali arsen hoặc sô-cô-la được xem là hỗn hợp hoặc hợp kim hơn là hợp chất.

Xem chi tiết
Xem tất cả khái niệm hoá học

Một số định nghĩa cơ bản trong hoá học.

Mol là gì?

Trong hóa học, khái niệm mol được dùng để đo lượng chất có chứa 6,022.10²³ số hạt đơn vị nguyên tử hoặc phân tử chất đó. Số 6,02214129×10²³ - được gọi là hằng số Avogadro.

Xem thêm

Độ âm điện là gì?

Độ âm điện là đại lượng đặc trưng định lượng cho khả năng của một nguyên tử trong phân tử hút electron (liên kết) về phía mình.

Xem thêm

Kim loại là gì?

Kim loại (tiếng Hy Lạp là metallon) là nguyên tố có thể tạo ra các ion dương (cation) và có các liên kết kim loại, và đôi khi người ta cho rằng nó tương tự như là cation trong đám mây các điện tử.

Xem thêm

Nguyên tử là gì?

Nguyên tử là hạt nhỏ nhất của nguyên tố hóa học không thể chia nhỏ hơn được nữa về mặt hóa học.

Xem thêm

Phi kim là gì?

Phi kim là những nguyên tố hóa học dễ nhận electron; ngoại trừ hiđrô, phi kim nằm bên phải bảng tuần hoàn.

Xem thêm

Những sự thật thú vị về hoá học có thể bạn chưa biết

Sự thật thú vị về Hidro

Hydro là nguyên tố đầu tiên trong bảng tuần hoàn. Nó là nguyên tử đơn giản nhất có thể bao gồm một proton trong hạt nhân được quay quanh bởi một electron duy nhất. Hydro là nguyên tố nhẹ nhất trong số các nguyên tố và là nguyên tố phong phú nhất trong vũ trụ.

Xem thêm

Sự thật thú vị về heli

Heli là một mặt hàng công nghiệp có nhiều công dụng quan trọng hơn bong bóng tiệc tùng và khiến giọng nói của bạn trở nên vui nhộn. Việc sử dụng nó là rất cần thiết trong y học, khí đốt cho máy bay, tên lửa điều áp và các tàu vũ trụ khác, nghiên cứu đông lạnh, laser, túi khí xe cộ, và làm chất làm mát cho lò phản ứng hạt nhân và nam châm siêu dẫn trong máy quét MRI. Các đặc tính của heli khiến nó trở nên không thể thiếu và trong nhiều trường hợp không có chất nào thay thế được heli.

Xem thêm

Sự thật thú vị về Lithium

Lithium là kim loại kiềm rất hoạt động về mặt hóa học, là kim loại mềm nhất. Lithium là một trong ba nguyên tố được tạo ra trong BigBang! Dưới đây là 20 sự thật thú vị về nguyên tố Lithium - một kim loại tuyệt vời!

Xem thêm

Sự thật thú vị về Berili

Berili (Be) có số nguyên tử là 4 và 4 proton trong hạt nhân của nó, nhưng nó cực kỳ hiếm cả trên Trái đất và trong vũ trụ. Kim loại kiềm thổ này chỉ xảy ra tự nhiên với các nguyên tố khác trong các hợp chất.

Xem thêm

Sự thật thú vị về Boron

Boron là nguyên tố thứ năm của bảng tuần hoàn, là một nguyên tố bán kim loại màu đen. Các hợp chất của nó đã được sử dụng hàng nghìn năm, nhưng bản thân nguyên tố này vẫn chưa bị cô lập cho đến đầu thế kỉ XIX.

Xem thêm

So sánh các chất hoá học phổ biến.

OCNBO3

Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Ion cyanate và chất Ion borat

Xem thêm

SCN[S2O3]

Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Ion thiocyanat và chất Ion thiosunfat

Xem thêm

In(NO3)3.5H2OIn(NO3)O

Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Indi Nitrat heptahidrat và chất Indi(III) nitrat oxit

Xem thêm

In2(SO4)3.9H2OCH3CHClCOOH

Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Indi sunfat nonahidrat và chất Axit 2-cloropropanoic

Xem thêm

Liên Kết Chia Sẻ

** Đây là liên kết chia sẻ bới cộng đồng người dùng, chúng tôi không chịu trách nhiệm gì về nội dung của các thông tin này. Nếu có liên kết nào không phù hợp xin hãy báo cho admin.

Khám Phá Tin Tức Thú Vị Chỉ 5% Người Biết

Cập Nhật 19/09/2024