Xreferat.com » Рефераты по химии » Сложные эфиры (эстеры)

Сложные эфиры (эстеры)

Эфиры карбоновых кислот широко распространены в природе. Наибольшее значение из них имеют жиры и масла, представляющие собой эфиры глицерина и карбоновых кислот. Циклические сложные эфиры называют лактонами

Сложные эфиры (эстеры) Сложные эфиры (эстеры) Сложные эфиры (эстеры)

хиры и масла g-бутиролактон d-валеролактон

Сложные эфиры низших спиртов и карбоновых кислот представляют собой летучие жидкости с приятным запахом.

Сложные эфиры (эстеры) Сложные эфиры (эстеры) Сложные эфиры (эстеры)

этилформиат изопентилацетат октилацетат

Rum Banana Orange апельсин

Сложные эфиры (эстеры) Сложные эфиры (эстеры) Сложные эфиры (эстеры)

етилбутаноат этилбутаноат метил-2-аминобензоат

(метилантранилат)

Apple Pineapple Grape


Упр.27. Напишите формулы следующих эфиров кислот:

(а) метилформиата, (б) этилацетата, (в) пропилбензоата, (г) изопропилпропионата, (д) диэтилмалоната, (е) диизопропилсукцината, (ж) диметилтерефталата.

Упр.28. Репеллент тараканов, выделенный из огурцов, имеет формулу:

Сложные эфиры (эстеры)

Назовите его. Синтетическим репеллентом тараканов является диизопропилфумарат. Напишите его формулу.


Получение сложных эфиров


Эфиры карбоновых кислот, как мы видели в предыдущих разделах, могут быть получены из различных производных кислот. С высоким выходом их получают путем алкилирования солей карбоновых кислот алкилгалогенидами.

Сложные эфиры (эстеры) (47)


Этерификация


Карбоновые кислоты реагируют со спиртами с образованием сложных эфиров (эстеров) по реакции конденсации получившей название этерифиация.

Сложные эфиры (эстеры)

Реакция этерификации катализируется кислотами. Без добавления кислоты равновесие достигается очень медленно, но если же смесь спирта и кислоты нагревать в присутствии небольшого количества концентрированной серной кислоты или хлороводорода, равновесие устанавливается за несколько часов.

С помощью меченых атомов было установлено, что гидроксильную группу в этой реакции отдает кислота, а не спирт.

Реакция получения бутилацетата

Сложные эфиры (эстеры) (48)

Сложные эфиры (эстеры)


проходит по следующему механизму:

Сложные эфиры (эстеры) (М 8)

Сложные эфиры (эстеры)

Сложные эфиры (эстеры)

Сложные эфиры (эстеры)

Сложные эфиры (эстеры)

Сложные эфиры (эстеры)


Упр. 29. Напишите реакцию 1-бутанола с уксусной кислотой в присутствии серной кислоты и опишите ее механизм.

Сложные эфиры (эстеры)Упр. 30. Напишите реакции метанола с кислотами: (а) бензойной, (б) пропионовой и опишите их механизм.

Упр. 31. Завершите реакцию


Ацилирование спиртов и фенолов


По реакции этерификации нельзя получить эфиры фенолов. Их можно получать лишь ацилированием фенолов ангидридами и хлорангидридами кислот:

Сложные эфиры (эстеры) (49)

п-нитрофенол п-нитрофенилацетат


Сложные эфиры (эстеры)Упр. 32.

Сложные эфиры (эстеры)Завершите реакции

Сложные эфиры (эстеры)

(а) (б)


Присоединение карбоновых кислот к алкенам


Алкены, особенно разветвленные, легко присоединяются к карбоновыми кислотам:

Сложные эфиры (эстеры) (50)

трет-бутилацетат

В водных растворах кислот легко проходит обратная реакция.

Метилирование кислот диазометаном


Для получения метиловых эфиров карбоновых кислот в аналитических целях используют диазометан.

Сложные эфиры (эстеры) (51)

диазометан метиловые эфиры


Сложные эфиры (эстеры) (М 9)

Сложные эфиры (эстеры)


Восстановление сложных эфиров


Сложные эфиры восстанавливают тетрагидроалюминатом лития до первичных спиртов:

Сложные эфиры (эстеры)

Для получения первичных спиртов из сложных эфиров в промышленности предпочитают гидрирование в присутствии таких катализаторов как Pd, Ni, Ru или Cu-Cr при 150-200 оС под давлением:

Сложные эфиры (эстеры)

диметиладипат 1,6-гексаметилендиамин (52)

Эфиры карбоновых кислот восстанавливаются в альдегиды с помощью диизобутилалюминийгидрида.

Сложные эфиры (эстеры)


i-Bu2AlH Диизобутилалюминийгидрид (DIBAL-H)


Сложные эфиры (эстеры) (53)


Упр. 33. Напишите реакции восстановления диизобутилалюминийгидридом

(а) метилпропионата, (б) этилбензоата, (в) диметилсукцината, (г) диэтилфталата.


Гидролиз сложных эфиров


Гидролиз эфиров представляет собой реакцию обратную этерификации и катализируется кислотами:

Сложные эфиры (эстеры)

Гидролиз сложных эфиров в щелочной среде называют омылением.

Сложные эфиры (эстеры)

Он проходит по следующему механизму:

Сложные эфиры (эстеры)

Омылением жиров получают мыла и глицерин:

Сложные эфиры (эстеры)(54)


Упр. 34. Напишите реакции гидролиза (а) метилбензоата и (б) бутилацетата в присутствии кислоты и опишите их механизм.

Упр. 35. Напишите реакции щелочного гидролиза (омыления) (а) метилпальми-тата и (б) этилстеарата и опишите их механизм.


Переэтерификация


Эфиры получают и переэтерификацией более доступных эфиров:

Сложные эфиры (эстеры)

Переэтерификация представляет собой равновесную реакцию.


Сложные эфиры (эстеры) (55)


Полиэфиры


Одним из наиболее важных полиэфиров является полиэтилентерефталат (дакрон, терилен, лавсан, милар). Он может быть получен по реакции этерификации из этиленгликоля и терефталевой кислоты:

Сложные эфиры (эстеры)Сложные эфиры (эстеры)

(56)

терефталевая кислота этиленгликоль полиэтилентерефталат

Другой метод получения полиэтилентерефталата основан на переэтерификации диметилфталата этиленгликолем:

Сложные эфиры (эстеры) (57)

Сложные эфиры (эстеры)

Сложные эфиры (эстеры) (58)

Сложные эфиры (эстеры)


Упр. 36. Кодель получают по реакции переэтерификации диметилтерефталата

1,4-диоксиметилциклокексаном - продуктом каталитического гидрирования диметилтерефталата. Напишите реакции превращеня терефталевой кислоты в кодель.

Сложные эфиры (эстеры)

кодель


Упр.37. Напишите реакцию получения кевлара (лексана, мерлона) из бисфенола А и дифенилкарбоната.

Упр.38. Исходя из бензола и пропена, а также фоcгена предложите схему получения кевлара (лексана, мерлона).

Взаимодействие эфиров карбоновых кислот с аммиаком и аминами


При нагревании эфиров карбоновых кислот с аммиаком и аминами образуются амиды:

Сложные эфиры (эстеры) (59)

Реакция проходит по следующему механизму:

Сложные эфиры (эстеры) (м 10)

Синтез амидов из эфиров осуществляется медленнее, чем из ангидридов и хлорангидридов кислот, но зато экспериментально он существенно проще.


Упр.39. Напишите реакции этиловых эфиров кислот: (а) уксусной, (б) пропионовой, (в) масляной и (г) бензойной с аммиаком и опишите их механизм.

Упр.40. Многие пластмассовые бутылки для воды изготовлены из полиэтилен-терефталата. Напишите реакции, которые могут происходить при хранении в таких бутылках (а) водных растворов щелочей, (б) водных растворов кислот, (в) водного раствора аммиака.

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту

Похожие рефераты: