ฟังก์ชั่นของกรดซัลฟูริกในเอสเทอริฟิเคชันคืออะไร?

esterification หรือการรวมแอลกอฮอล์กับกรดเพื่อผลิตเอสเตอร์เป็นรูปแบบของปฏิกิริยาการควบแน่นเนื่องจากน้ำถูกกำจัดในกระบวนการปฏิกิริยาย้อนกลับสามารถเกิดขึ้นได้: เอสเตอร์สามารถรวมตัวกันใหม่กับน้ำเพื่อผลิตแอลกอฮอล์และกรดในบางกรณีการลดการเอสเทอริฟิเคชันนี้สามารถป้องกันได้โดยการแนะนำในภาชนะปฏิกิริยาของกรดซัลฟิวริกในปริมาณเล็กน้อยมันช่วยโดยการรวมกับน้ำที่ผลิตและในผลผูกมันขึ้นในขั้นต้นประโยชน์ของกรดซัลฟูริกในเอสเทอริฟิเคชันคือมันทำหน้าที่เป็นผู้บริจาคโปรตอนเพิ่มอัตราการเกิดปฏิกิริยาระหว่างกรดและแอลกอฮอล์เมื่อกรดที่ใช้เป็นกรดคาร์บอกซิลิกบางครั้งปฏิกิริยาจะเรียกว่า fischer-speier esterification

กรดคาร์บอกซิลิก (R-COOH ซึ่ง R เป็นสิ่งที่แนบมาอินทรีย์) อาจอ่อนแอเกินไปที่จะใช้ปฏิกิริยาเอสเทอริฟิเคชันจำเป็นต้องมีผู้บริจาคโปรตอนที่แข็งแกร่งเพื่อให้กรดคาร์บอกซิลิกทำหน้าที่ราวกับว่ามันเป็นแหล่งโปรตอนที่ดีกรดซัลฟิวริกในเอสเทอริฟิเคชันทำงานได้สำเร็จโดยการฉีดโปรตอนเข้าไปในโครงสร้างกรดคาร์บอกซิลิกผ่านปฏิกิริยา H ₂ ดังนั้น ₄ #43; r-cooh rarr; hso ₄ ^#45; #43; ^(OH) 2 _{โมเลกุลแอลกอฮอล์, R Prime; -OH, ด้วยอะตอมออกซิเจนที่อุดมไปด้วยอิเล็กตรอนถูกดึงไปยังโครงสร้าง carboxylic protonated นี้และสร้างกลุ่ม บริษัท ที่ซับซ้อน, r-c} #43; ^{(OH) หรือ prime;#45;} rarr; r-c (o) -r prime;. _{การจัดเรียงของอะตอมและประจุนี้ไม่เสถียรมากดังนั้นมันจึงผ่านการเปลี่ยนแปลงของโปรตอน (H #43;) คือ R-C (OH) (O (H (H (H} 2 ⁾ #43;

) -or prime;ในสถานะนี้มันเป็นเรื่องง่ายสำหรับโมเลกุลของน้ำที่สามารถระบุตัวตนได้อย่างชัดเจนในการออกเดินทางเพิ่มเสถียรภาพและทิ้งไว้ข้างหลังสายพันธุ์ที่เป็นที่นิยมมากขึ้น R-C

#43; _{(OH) หรือ prime;ในที่สุดการฟื้นฟูกรดซัลฟูริกเสร็จสิ้นกระบวนการ:} r-c ^#43; (OH) หรือ prime; #43; hso ⁴ #45; ^{rarr; r-c (o) -r prime;กรดในเอสเทอริฟิเคชันถูกสร้างใหม่ แต่ไม่ได้ใช้โดยปฏิกิริยาถือว่าเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาไม่ใช่สารตั้งต้น}_{ที่น่าสนใจ esterification ไม่จำเป็นต้องใช้แอลกอฮอล์และโมเลกุลของกรดแยกต่างหาก แต่ปฏิกิริยาสามารถเกิดขึ้นได้ในบางกรณีภายในโมเลกุลเดียวที่มีทั้ง}moieties ^{หรือกลุ่มโมเลกุลที่ใช้งานได้เงื่อนไขบางประการจะต้องปฏิบัติตาม: ทั้งกลุ่มไฮดรอกซิลและคาร์บอกซิลิกจะต้องไม่ จำกัด เชิงพื้นที่และสามารถเข้าสู่แต่ละขั้นตอนของกระบวนการที่ไม่มีการขัดขวางตัวอย่างของโมเลกุลที่สามารถรับเอสเทอริฟิเคชันประเภทนี้คือกรด 5-hydroxypentanoic, Ho-ch} 2 ch

2

ch 2 ch ₂ coohเอสเตอร์ที่ผลิตโดยเอสเทอริฟิเคชันในรูปแบบนี้ซึ่งส่งผลให้เกิดการปิดวงแหวนเรียกว่าแลคโตน mdash;ในกรณีนี้ delta; -valerolactoneการวางตำแหน่งของวงแหวนออกซิเจน (-C-O-C-) เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่ม carbonyl (c ' o) เป็นสิ่งที่ระบุโดยตัวอักษรกรีก, เดลต้า. กรดซัลฟูริกในเอสเทอริฟิเคชันไม่ได้ใช้โดยทั่วไปในการเชื่อมต่อกับแอลกอฮอล์ในระดับอุดมศึกษา mdash;ผู้ที่มีอะตอมคาร์บอนแบริ่งไฮดรอกซิลติดอยู่กับอะตอมคาร์บอนอีกสามอะตอมการคายน้ำโดยไม่มีการก่อตัวของเอสเตอร์เกิดขึ้นในแอลกอฮอล์ระดับอุดมศึกษาเมื่ออยู่ในที่ที่มีกรดซัลฟิวริกตัวอย่างเช่นบิวทิลแอลกอฮอล์ระดับตติยภูมิ (ch ₃ ) ₃ C-OH เมื่อรวมกับกรดซัลฟิวริกผลิต isobutylene, (ch

3

) 2 ' ch ₂ #43H ₂ Oในกรณีนี้แอลกอฮอล์เป็นสิ่งที่เกิดขึ้นตามด้วยการจากไปของโมเลกุลของน้ำการใช้กรดซัลฟูริกในเอสเทอริฟิเคชันไม่ใช่วิธีการที่ใช้งานได้สำหรับการเตรียมเอสเทอร์ระดับอุดมศึกษา