Sự khác biệt giữa quá trình este hóa và transester hóa
Share
Sự khác biệt chính - Esterization vs. Transester hóa
Quá trình este hóa và transester hóa là hai quá trình quan trọng liên quan đến este. Các sự khác biệt chính giữa ester hóa và transester hóa là một este được hình thành từ quá trình ester hóa trong khi este là chất phản ứng trong quá trình transester hóa.
Một este là một hợp chất hữu cơ bao gồm các nguyên tử C, H và O. Một este được hình thành bằng cách thay thế nhóm -Oh của axit cacboxylic bằng nhóm kiềm. Este là các phân tử cực. Chúng có khả năng hình thành liên kết hydro. Đó là do sự hiện diện của các nguyên tử oxy. Quá trình este hóa tạo ra este trong khi transester hóa biến đổi este.
NỘI DUNG
1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Quá trình este hóa là gì
3. Transester hóa là gì
4. So sánh cạnh nhau - Quá trình este hóa và transester hóa ở dạng bảng
5. Tóm tắt
Quá trình este hóa là gì?
Quá trình este hóa là quá trình sản xuất este từ axit cacboxylic và rượu. Một este được hình thành khi nhóm -OH của axit cacboxylic được thay thế bằng nhóm kiềm của rượu. Quá trình ester hóa đòi hỏi một chất xúc tác cho sự tiến triển. Chất xúc tác được sử dụng để làm giảm hàng rào năng lượng kích hoạt của quá trình ester hóa. Chất xúc tác thường là một axit. Ngoài ra, nhiệt nên được cung cấp như một nguồn năng lượng. Nếu không, sẽ không có phản ứng xảy ra giữa axit cacboxylic và rượu.
Nước được sản xuất như một sản phẩm phụ trong quá trình ester hóa. Nhóm -OH được loại bỏ khỏi axit cacboxylic và nhóm -H được loại bỏ khỏi rượu, cùng nhau tạo thành một phân tử nước (H - OH). Bằng cách thay đổi rượu hoặc axit cacboxylic, có thể thu được các este với số lượng nguyên tử carbon mong muốn.
Phản ứng este hóa là phản ứng cân bằng giữa chất phản ứng và sản phẩm. Do đó, việc sử dụng một lượng lớn chất phản ứng cho năng suất este cao cùng với nước. chất khử nước có thể được sử dụng để loại bỏ nước hình thành. Ngoài ra, các phương pháp tiên tiến như chưng cất cũng có thể được sử dụng để loại bỏ nước.
Hình 01: Hình thành Ester
Cơ chế este hóa
Trong cơ chế ester hóa, đầu tiên, việc loại bỏ -OH khỏi axit cacboxylic và loại bỏ -H (proton) khỏi rượu xảy ra. Điều này tạo thành một cation carboxylic và một nucleophile có cồn. Hai thành phần này có thể phản ứng với nhau tạo thành este. Các nhóm bị loại bỏ phản ứng với nhau để tạo thành nước.
Transester hóa là gì?
Transester hóa là một quá trình được sử dụng để sửa đổi cấu trúc của một este. Nó bao gồm một ester và rượu là chất phản ứng. Quá trình transester hóa xảy ra khi nhóm alkyl của este được trao đổi với nhóm alkyl của rượu. Ở đó, rượu hoạt động như một nucleophile. Quá trình này đòi hỏi một chất xúc tác; hoặc là chất xúc tác axit hoặc chất xúc tác cơ bản. Chất xúc tác có thể làm giảm hàng rào năng lượng kích hoạt của quá trình.
Hình 02: Quá trình transester hóa
Cơ chế transester hóa
Đầu tiên, rượu được chuyển thành nucleophile bằng cách loại bỏ nguyên tử hydro cuối cùng dưới dạng proton. Quá trình transester hóa bắt đầu với cuộc tấn công nucleophilic; rượu tấn công nguyên tử carbon của este liên kết với hai nguyên tử oxy. Đó là bởi vì nguyên tử carbon này có điện tích dương một phần trên nó vì hai nguyên tử oxy thu hút các electron liên kết về phía chúng (các nguyên tử oxy có độ âm điện cao hơn nguyên tử carbon).
Cuộc tấn công của nucleophile rượu dẫn đến sự hình thành một hợp chất trung gian có cả este và rượu liên kết với nhau thông qua nguyên tử carbon bị tấn công bởi nucleophile. Hợp chất trung gian này rất không ổn định. Ở đó, một sự sắp xếp lại xảy ra để có được một hình thức ổn định. Điều này cho một hình thức ester mới. Transester hóa cung cấp cho nucleophile như một sản phẩm phụ.
Sự khác biệt giữa quá trình este hóa và transester hóa là gì?
Quá trình este hóa và transester hóa | |
| Quá trình este hóa là quá trình sản xuất este từ axit cacboxylic và rượu. | Transester hóa là một quá trình được sử dụng để sửa đổi cấu trúc của một este. |
| Sử dụng Ester | |
| Trong phản ứng ester hóa, este là sản phẩm chính. | Trong quá trình transester hóa, este được sử dụng làm chất phản ứng |
| Theo sản phẩm | |
| Quá trình este hóa tạo ra nước như một sản phẩm phụ. | Transester hóa cung cấp cho một nucleophile như một sản phẩm phụ. |
| Chất xúc tác | |
| Quá trình este hóa cần một chất xúc tác axit. | Transester hóa đòi hỏi một chất xúc tác axit hoặc cơ bản. |
| Nguồn năng lượng | |
| Quá trình este hóa cần nhiệt như nguồn năng lượng. | Transester hóa không cần năng lượng. |
Tóm lược - Quá trình hóa Transester hóa
Quá trình este hóa là sự hình thành este của axit cacboxylic và rượu. Transester hóa là quá trình sửa đổi các este được sản xuất này. Sự khác biệt giữa ester hóa và transester hóa là một ester được hình thành từ quá trình ester hóa trong khi este là chất phản ứng trong quá trình transester hóa.
Tài liệu tham khảo:
1. Chuyển đổi các axit cacboxylic thành este bằng cách sử dụng axit và rượu (quá trình este hóa Fischer). Thạc sĩ Hóa học hữu cơ RSS. Có sẵn ở đây
2. Transester hóa. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 16 tháng 3 năm 2018. Có sẵn tại đây
Hình ảnh lịch sự:
1.'Esters hình thành'By Laghi.l - Công việc riêng, (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia
2.'Cơ chế chuyển hóa tổng quát'By Súng trường 82 - Công việc riêng, (Miền công cộng) qua Commons Wikimedia
