Синтез, очистка и идентификация органических соединений. Коган Т.И - 23 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СФУ | Красноярск

Составители: 

Рубрика: 

45
R OH + R
/
C
O
OH
+ H
+
+
C
O
O
R
/
R
C
R
/
OH
OH
OR
H
- H
+
, - H
2
O
+ H
+
, + H
2
O
10. Получение сложных эфиров карбоновых кислот
Важнейшим методом получения эфиров карбоновых ки-
слот является этерификация карбоновых кислот спиртами. Так
как карбонильная группа в карбоновых кислотах малоактивна, а
нуклеофильность спиртов невысока, то практически этерифика-
цию можно осуществить, добавляя сильные кислоты в качестве
катализатора. Как правило применяют серную, соляную кисло-
ты,
а также органические сульфокислоты. Взаимодействие меж-
ду кислотой и спиртом протекает по уравнению:
Скорость этерификации возрастает с увеличением поло-
жительного заряда на карбонильном углероде. На скорость эте-
рификации очень сильно влияют пространственные факторы. С
ростом объема заместителей у карбоксильной группы кислоты и
у гидроксильной группы спирта скорость этерификации сущест-
венно замедляется
.
Так как этерификация - процесс равновесный, то равнове-
сие в сторону образования эфира можно сдвинуть, прибавляя 5-
10-ти кратный избыток спирта или удаляя воду или эфир.
10.1 Методики синтезов
Уксусно-этиловый эфир
Этилацетат получают прямой этерификацией уксусной
кислоты этиловым спиртом. Катализатором является серная
кислота. Реакция протекает согласно уравнению:
46
+ H
+
, - H
2
O
- H
+
, + H
2
O
C
2
H
5
OH
+
CH
3
C
O
OH
CH
3
C
O
OC
2
H
5
Реактивы:
Уксусная кислота 20 мл.
Этиловый спирт 22,5 мл.
Серная кислота 2,5 мл.
Хлористый кальций 1,0г.
В колбу Вюрца емкостью 100 мл, снабженную капельной
воронкой и соединенную с прямым холодильником, вливают 2,5
мл этилового спирта и затем осторожно, по каплям приливают
2,5 мл концентрированной серной кислоты. Затем колбу нагре-
вают на масляной бане до 140 °С
и при этой температуре из ка-
пельной воронки по каплям приливают смесь из 20 мл этилово-
го спирта и 20 мл ледяной уксусной кислоты. Прибавление этой
смеси следует вести с такой скоростью, с какой отгоняется об-
разующийся эфир.
После того, как вся смесь из воронки прибавлена, а эфир
больше не образуется и не
отгоняется, синтез прекращают. Ото-
гнанный эфир переносят в делительную воронку, промывают
сначала водой, затем концентрированным раствором соды и
снова водой. Раствор соды нужно прибавлять постепенно, так
как жидкость сильно вспенивается. Промывать следует несколь-
ко раз, до тех пор пока синяя лакмусовая бумажка, опущенная в
слой эфира, не перестанет краснеть.
Отделяют
верхний эфирный слой и добавляют туда хло-
ристый кальций для удаления примеси спирта, который с хлори-
стым кальцием дает кристаллическое соединение, нераствори-
мое в этилацетате. Еще раз отделяют эфир, сушат его хлори-
стым кальцием и перегоняют на водяной бане из колбы с де-
флегматором, собирая фракцию с температурой кипения 75-78
°С.
Выход этилацетата - 20 г Чистый этилацетат имеет темпера-
туру кипения 77,15 °С; n
D
20
= 1,3722.

Страницы