Jaka jest funkcja kwasu siarkowego w estryfikacji?

Estryfikacja lub łączenie alkoholu z kwasem w celu wytworzenia estru jest formą reakcji kondensacji, ponieważ woda jest wyeliminowana w tym procesie.Może również wystąpić odwrotna reakcja: Ester może rekombinacja z wodą w celu wytworzenia alkoholu i kwasu.W niektórych przypadkach tej eestji można zapobiec poprzez wprowadzenie do naczynia reakcyjnego niewielkiej ilości kwasu siarkowego.Pomaga poprzez połączenie z wytwarzaną wodą, a w efekcie ją wiązał.Przede wszystkim korzyścią kwasu siarkowego w estryfikacji jest to, że działa on jako dawcy protonu, zwiększając szybkość reakcji między kwasem a alkoholem;Gdy zastosowany kwas jest kwasem karboksylowym, reakcja jest czasem nazywana estryfikacją fischer-speier.Reakcja estryfikacyjna.Potrzebny jest silny dawca protonu, aby kwas karboksylowy działał tak, jakby sam był dobrym źródłem protonu.Kwas siarkowy w estryfikacji wykonuje zadanie poprzez wstrzyknięcie protonu do struktury kwasu karboksylowego poprzez reakcję H 2

SO

4 _{#43; R-RARR; HSO} 4 #45; #43; R-C ^#43; (OH) ² .Cząsteczka alkoholu, r prime; -OH, z bogatym w elektronem atom tlenu, jest przyciągany do tej protonowanej struktury karboksylowej i tworzy złożony konglomerat, R-C _#43; (OH) lub i prime;+HSO ⁴ _i#45; rarr; r-c (o) -r i prime;. Ten układ atomów i ładunku nie jest bardzo stabilny, więc ulega protonowi (h #43;), a mianowicie R-C (OH) (O (O (H (H H) (O (O (O (H H (O (H (H H) (O (O (O (H H (O (O (O (O (O (H H)

2

) _#43; ) -or prime;.W tym stanie łatwo jest zidentyfikować cząsteczkę wody, dając zwiększoną stabilizację i pozostawiając energetycznie bardziej sprzyjające gatunki, R-C ^{#43; OH) lub i Prime;.Wreszcie, regeneracja kwasu siarkowego uzupełnia proces:} r-c ^#43; (oh) lub i prime; #43; hso 4 #45; Rarr; r-c (o) -R i prime;. _{od Sulfurickwas w estryfikacji jest regenerowany, ale nie spożywany przez reakcję, jest uważany za katalizator, a nie reagent.} ^{Co ciekawe, estryfikacja nie wymaga oddzielnych cząsteczek alkoholu i kwasu, ale reakcja może wystąpić w niektórych przypadkach w jednej cząsteczce zawierającej oba} ugrupowania lub funkcjonalne grupy molekularne.Należy spełnić pewne warunki: Zarówno grupy hydroksylowe, jak i karboksylowe muszą być bez przeszkód przestrzennie i zdolne do przechodzenia na każdym etapie procesu niewidocznego.Przykładem cząsteczki, która może ulegać temu typowi estryfikacji, jest kwas 5-hydroksypentanowy, HO-CH-CH

2

CH 2 CH ₂ CH ₂ COOH.Ester wytwarzany przez tę formę estryfikacji, która powoduje zamknięcie pierścienia, nazywa się laktonem i mdash;W tym przypadku i delta; -valerolaktone.Umieszczenie pierścienia tlenu (-C-O-C-) w porównaniu z grupą karbonylową (C ' O) jest wskazane przez literę grecką, delta. Kwas siarkowy w estryfikacji nie jest zwykle stosowany w związku z trzeciorzędowymi alkoholem i mdash;te, które mają swój atom węglowy zawierający hydroksylo, przyłączono do trzech innych atomów węgla.Odwodnienie bez tworzenia się estra występuje w trzeciorzędowych alkoholu, gdy w obecności kwasu siarkowego.Jako przykład trzeciorzędowy alkohol butylowy (CH ₃ )

3

C-OH, w połączeniu z kwasem siarkowym, wytwarza izobutylen, (CH ₃ ) 2 ' CH ₂ #43H ₂ O.W tym przypadku alkohol jest protonowany, a następnie odejście cząsteczki wody.Zastosowanie kwasu siarkowego w estryfikacji nie jest realną metodologią przygotowywania estrów trzeciorzędowych.