Негізгі айырмашылық – эфирдену мен трансэтерификация
Эстерификация және трансэтерификация күрделі эфирлерге қатысты екі маңызды процесс. Этерификация мен трансэтерификация арасындағы негізгі айырмашылық мынада: эфир эфирден түзіледі, ал эфир трансэтерификация кезінде әрекеттесуші болып табылады.
Эфир – C, H және O атомдарынан тұратын органикалық қосылыс. Күрделі эфир карбон қышқылының –Oh тобын алкокси тобына ауыстыру арқылы түзіледі. Күрделі эфирлер – полярлы молекулалар. Олар сутегі байланыстарын құруға қабілетті. Бұл оттегі атомдарының болуына байланысты. Этерификация процесі күрделі эфирлерді түзеді, ал трансэфирлеу эфирлерді өзгертеді.
Эстерификация дегеніміз не?
Эстерификация – карбон қышқылы мен спирттен күрделі эфир алу процесі. Карбон қышқылының –ОН тобы спирттің алкокси тобына ауысқанда күрделі эфир түзіледі. Этерификация процесі прогрессияның катализаторын қажет етеді. Катализатор этерификация процесінің активтену энергиясының кедергісін азайту үшін қолданылады. Катализатор әдетте қышқыл болып табылады. Сондай-ақ, жылу энергия көзі ретінде берілуі керек. Әйтпесе, карбон қышқылы мен спирт арасында реакция болмайды.
Су этерификация процесінде жанама өнім ретінде пайда болады. Карбон қышқылынан бөлінген –ОН тобы мен спирттен бөлінген –Н тобы бірге су молекуласын (H-OH) құрайды. Алкогольді немесе карбон қышқылын өзгерту арқылы көміртегі атомдарының қажетті саны бар күрделі эфирлерді алуға болады.
Этерификация реакциясы – әрекеттесуші заттар мен өнімдер арасындағы тепе-теңдік реакциясы. Сондықтан әрекеттесуші заттардың жоғары мөлшерін пайдалану сумен бірге эфирдің жоғары шығымын береді. түзілген суды кетіру үшін құрғататын агенттерді қолдануға болады. Сондай-ақ, суды кетіру үшін дистилляция сияқты жетілдірілген әдістерді де қолдануға болады.
01-сурет: эфир түзілуі
Эстерификация механизмі
Этерификация механизмінде, біріншіден, карбон қышқылынан –OH-ның жойылуы және спирттен –Н (протон) жойылуы жүреді. Бұл карбоксил катионын және спирттік нуклеофильді құрайды. Бұл екі компонент бір-бірімен әрекеттесіп, эфир түзе алады. Алынған топтар бір-бірімен әрекеттесіп, су түзеді.
Трансэтерификация дегеніміз не?
Трансэтерификация – күрделі эфирдің құрылымын өзгерту үшін қолданылатын процесс. Ол реагент ретінде эфирді және спиртті қамтиды. Трансэтерификация күрделі эфирдің алкил тобы спирттің алкил тобымен алмасады. Онда спирт нуклеофиль қызметін атқарады. Процесс катализаторды қажет етеді; қышқылдық катализатор немесе негізгі катализатор. Катализатор процестің белсендіру энергиясының кедергісін азайта алады.
02-сурет: Трансэтерификация процесі
Трансэтерификация механизмі
Біріншіден, соңғы сутегі атомын протон ретінде алып тастау арқылы спирт нуклеофильге айналады. Трансэтерификация нуклеофильді шабуылмен басталады; алкоголь екі оттегі атомымен байланысқан эфирдің көміртегі атомына шабуыл жасайды. Себебі бұл көміртек атомының ішінара оң заряды бар, өйткені екі оттегі атомы байланыс электрондарын өздеріне тартады (оттегі атомдары көміртегі атомдарына қарағанда электртеріс).
Алкогольдік нуклеофилдің шабуылы нәтижесінде нуклеофил шабуылдаған көміртегі атомы арқылы бір-бірімен күрделі эфир және спирт бар аралық қосылыс түзіледі. Бұл аралық қосылыс өте тұрақсыз. Онда тұрақты пішінді алу үшін қайта реттеу орын алады. Бұл жаңа эфир формасын береді. Трансэтерификация жанама өнім ретінде нуклеофильді береді.
Эстерификация мен трансэтерификацияның айырмашылығы неде?
Этерификация және трансэтерификация |
|
| Эстерификация – карбон қышқылы мен спирттен күрделі эфир алу процесі. | Трансэтерификация – күрделі эфирдің құрылымын өзгерту үшін қолданылатын процесс. |
| Эфирді пайдалану | |
| Этерификацияда эфир негізгі өнім болып табылады. | Трансэтерификацияда күрделі эфир әрекеттесуші ретінде пайдаланылады.. |
| Қосымша өнім | |
| Эстерификация суды жанама өнім ретінде береді. | Трансэтерификация жанама өнім ретінде нуклеофилді береді. |
| Катализатор | |
| Эстерификация үшін қышқылдық катализатор қажет. | Трансэтерификация қышқылды немесе негізгі катализаторды қажет етеді. |
| Энергия көзі | |
| Эстерификация энергия көзі ретінде жылуды қажет етеді. | Трансэтерификация энергияны қажет етпейді. |
Қорытынды – Этерификация және Трансэтерификация
Эстерификация – карбон қышқылдары мен спирттердің күрделі эфирінің түзілуі. Трансэтерификация - бұл өндірілген күрделі эфирлерді өзгерту процесі. Этерификация мен трансэфирленудің айырмашылығы мынада: эфир эфирден түзіледі, ал эфир трансэтерификация кезінде әрекеттесуші болып табылады.
