Sự khác biệt giữa quá trình este hóa và xà phòng hóa
Share
Sự khác biệt chính giữa ester hóa và xà phòng hóa là este hóa tạo thành este trong khi xà phòng hóa phá vỡ este thành nguyên liệu ban đầu của nó.
Một este được hình thành từ một axit cacboxylic và rượu. Do đó quá trình este hóa là sự hình thành este từ axit cacboxylic và rượu. Trong khi, xà phòng hóa tạo thành axit cacboxylic và rượu được sử dụng để sản xuất este.
NỘI DUNG
1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Quá trình este hóa là gì
3. Xà phòng hóa là gì
4. So sánh cạnh nhau - Quá trình este hóa và xà phòng hóa ở dạng bảng
5. Tóm tắt
Quá trình este hóa là gì?
Quá trình este hóa là sự hình thành este từ phản ứng giữa axit cacboxylic và rượu. Quá trình này đòi hỏi một chất xúc tác để giảm hàng rào năng lượng kích hoạt của phản ứng. Chất xúc tác này thường là chất xúc tác axit. Ngoài ra, hỗn hợp phản ứng nên được đun nóng vì quá trình este hóa cần năng lượng (để tách liên kết C - OH của axit cacboxylic để loại bỏ nhóm -OH).
Hình 1: Sự hình thành của một Ester thông qua quá trình Ester hóa
Quá trình este hóa liên quan đến việc loại bỏ nhóm hydroxyl (-OH) của axit cacboxylic và nguyên tử hydro của nhóm hydroxyl của rượu. Trong quá trình này, khi nhóm -OH được loại bỏ khỏi axit cacboxylic, nó hoạt động như một chất điện di. Và khi proton của rượu được loại bỏ, nó hoạt động như một nucleophile. Do đó, nucleophile này tấn công điện di được hình thành từ axit cacboxylic và tạo thành este. Điều này cho một phân tử nước như một sản phẩm phụ. Do đó, phân tử nước hình thành từ sự kết hợp của nhóm -OH từ axit cacboxylic và proton từ rượu. Do đó, người ta có thể thu được este tinh khiết bằng cách sử dụng chất khử nước (để loại bỏ nước khỏi hỗn hợp phản ứng).
Xà phòng hóa là gì?
Xà phòng hóa là sự phân hủy este thành axit cacboxylic và rượu. Nó là đối nghịch của ester hóa. Xà phòng hóa xảy ra trong một môi trường nước với sự có mặt của một bazơ. Các điều kiện cơ bản của môi trường làm cho anion carboxylate ổn định hơn so với dạng axit cacboxylic. Do đó, ion carboxylate tách ra khỏi este. Xà phòng hóa có thể xảy ra trong trường hợp không có năng lượng nhiệt vì nó không có rào cản năng lượng. Ở đây, các phân tử nước trong môi trường nước cung cấp H+ các ion và cơ sở cung cấp OH- các ion cần thiết cho sự hình thành rượu và axit cacboxylic tương ứng.
Hình 2: Quá trình xà phòng hóa chung
Cơ chế phản ứng xà phòng hóa:
- Tấn công nucleophin
- Sắp xếp lại
- Loại bỏ nhóm rời khỏi
- Hủy kích hoạt
Các ion hydroxyl (OH-) hoạt động như các nucleophile vì chúng giàu electron. Các ion này có thể tấn công liên kết este (-C-O-O-) của este. Chúng tấn công nguyên tử carbon của liên kết này vì nguyên tử carbon có điện tích dương một phần do sự có mặt của các nguyên tử oxy gắn với nguyên tử carbon. Sau đó, ion OH tạo thành liên kết cộng hóa trị với nguyên tử carbon. Nhưng nguyên tử carbon không thể có năm liên kết cộng hóa trị vì nó là trạng thái không ổn định của carbon. Do đó, một bước sắp xếp lại diễn ra sau khi hình thành trái phiếu này. Trong bước sắp xếp lại, các phân tử trở nên ổn định bằng cách loại bỏ nhóm -OR (xuất phát từ rượu được sử dụng để tạo ra este). Đây là nhóm rời khỏi của phản ứng xà phòng hóa. Một sự khử liên kết của axit cacboxylic xảy ra do ion carboxylate là dạng ổn định trong môi trường cơ bản.
Sự khác biệt giữa quá trình este hóa và xà phòng hóa là gì?
Quá trình este hóa và xà phòng hóa | |
| Quá trình este hóa là sự hình thành este từ phản ứng giữa axit cacboxylic và rượu. | Xà phòng hóa là sự phân hủy este thành axit cacboxylic và rượu. |
| Yêu cầu về năng lượng | |
| Quá trình este hóa đòi hỏi năng lượng dưới dạng nhiệt. | Xà phòng hóa không cần năng lượng bên ngoài. |
| Chất phản ứng | |
| Các chất phản ứng của ester hóa là rượu và axit carboxylic. | Các chất phản ứng xà phòng hóa là este và bazơ cùng với nước. |
| Chất xúc tác | |
| Quá trình este hóa cần một chất xúc tác axit. | Xà phòng hóa đòi hỏi một chất xúc tác cơ bản. |
Tóm tắt - Quá trình este hóa và xà phòng hóa
Quá trình este hóa và xà phòng hóa là những phản ứng hóa học quan trọng trong hóa học. Quá trình este hóa là tổng hợp este, và xà phòng hóa là phá vỡ liên kết este. Sự khác biệt chính giữa quá trình ester hóa và xà phòng hóa là quá trình ester hóa liên quan đến sự hình thành este trong khi quá trình xà phòng hóa liên quan đến việc phá vỡ este thành nguyên liệu ban đầu của nó.
Tài liệu tham khảo:
1. Helmenstine, Anne Marie, Tiến sĩ Định nghĩa và phản ứng xà phòng hóa. Th thinkCo, ngày 3 tháng 10 năm 2017, Có sẵn tại đây.
2. Xà phòng hóa. Wikipedia, Wikimedia Foundation, ngày 3 tháng 4 năm 2018, Có sẵn tại đây.
3. Quá trình este hóa - Alcohols và Carboxylic. Có sẵn ở đây.
Hình ảnh lịch sự:
1. Đội hình Esters xếp hạng Lag By Laghi.l - Công việc riêng (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia
2. SaponificationGenera hạng của V8rik tại Wikipedia tiếng Anh (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia
