Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Математика, химия, физика arrow Амфифильные производные циклодекстрина

Механизм реакции этерификации

Этерификация - это обратимый процесс образования сложных эфиров при взаимодействии органических кислот со спиртами.

(1)

Реакция (1) протекает в условиях кислотного катализа и проходит по механизму нуклеофильного присоединения-отщепления. Процесс включает несколько обратимых стадий.

1 стадия: активация карбоновой кислоты под действием катализатора с образованием карбокатиона. Роль катализатора - повышение положительного заряда на атоме углерода карбоксильной группы.

2 стадия (лимитирующая): нуклеофильное присоединение спирта к карбокатиону. Молекула спирта за счет неподеленной электронной пары атома кислорода гидроксильной группы взаимодействует с молекулой протонированной кислоты, образуя промежуточный продукт - алкилоксониевый ион. При этом положительный заряд с атома углерода кислоты переходит на атом кислорода гидроксильной группы спирта.

3 стадия: миграция протона и формирование уходящей группы - H2O. При перегруппировке положительный заряд также переходит на другой атом кислорода.

При отщеплении молекулы воды образуется карбокатион: положительный заряд переходит на атом углерода карбоксильной группы.

4 стадия: стабилизация карбокатиона выбросом протона (возвращение его в катализатор) с образованием сложного эфира (двойной связи C=O).

Использование метода «меченных атомов» дало возможность решить вопрос о месте разрыва связей при реакции этерификации. Оказалось, что обычно молекула воды образуется из гидроксила кислоты и водорода спирта. Следовательно, в молекуле кислоты разрывается связь между ацилом и гидроксидом, а в молекуле спирта - связь водорода с кислородом.

Реакция этерификации обратима: если добавить большое количество воды, то реакция сдвигается в сторону гидролиза сложных эфиров с образованием карбоновых кислот и спиртов. Скорость реакции зависит от строения карбоновых кислот и спиртов: при одной и той же кислоте скорость этерификации первичных спиртов в два раза выше, чем вторичных и во много раз выше, чем третичных, что зависит от пространственного расположения радикалов («пространственные затруднения»). Кроме того, скорость реакции падает при переходе от низших спиртов к высшим. Чем выше кислотные свойства кислоты и спирта, тем легче соединения вступают в реакцию этерификации.

Для повышения выхода сложного эфира используют либо избыток одного из реагентов (обычно спирта), либо отгонку образующейся при этерификации воды в виде азеотропной смеси с бензолом.

 
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 
Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Право
Психология
Религиоведение
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее