Ключова разлика - Естерификация срещу трансестерификация
Естерификацията и трансестерификацията са два важни процеса по отношение на естерите. Ключовата разлика между естерификацията и трансестерификацията е, че естерът се образува от естерификация, докато естерът е реагент в трансестерификацията.
Естерът е органично съединение, което се състои от С, Н и О атоми. Естерът се образува чрез заместване на –Oh групата на карбоксилна киселина с алкокси група. Естерите са полярни молекули. Те са способни да образуват водородни връзки. Това се дължи на наличието на кислородни атоми. Процесът на естерификация произвежда естери, докато трансестерификацията модифицира естери.
СЪДЪРЖАНИЕ
1. Общ преглед и ключова разлика
2. Какво е естерификация
3. Какво е трансестерификация
4. Успоредно сравнение - Естерификация срещу трансестерификация в таблична форма
5. Резюме
Какво е естерификация?
Естерификацията е процес на получаване на естер от карбоксилна киселина и алкохол. Естер се образува, когато –ОН групата на карбоксилната киселина се замени с алкокси групата на алкохола. Процесът на естерификация изисква катализатор за прогресията. Катализаторът се използва за намаляване на енергийната бариера на активиране на процеса на естерификация. Катализаторът обикновено е киселина. Освен това топлината трябва да се осигурява като източник на енергия. В противен случай няма да има реакция между карбоксилна киселина и алкохол.
Водата се произвежда като страничен продукт по време на процеса на естерификация. –OH групата, отстранена от карбоксилната киселина, и –H групата, отстранена от алкохола, заедно образуват водна молекула (H-OH). Чрез смяна на алкохола или карбоксилната киселина, могат да се получат естерите с желания брой въглеродни атоми.
Реакцията на естерификация е равновесна реакция между реагентите и продуктите. Следователно, използването на големи количества реактиви дава висок добив на естер заедно с вода. дехидратиращи агенти могат да се използват за отстраняване на образуваната вода. Освен това, усъвършенствани методи като дестилация също могат да се използват за отстраняване на водата.
Фигура 01: Образуване на естер
Механизъм на естерификация
В механизма на естерификация първо се извършва отстраняване на –ОН от карбоксилна киселина и премахване на –Н (протон) от алкохол. Това образува карбоксилен катион и алкохолен нуклеофил. Тези два компонента могат да реагират помежду си, образувайки естера. Отстранените групи реагират помежду си, образувайки вода.
Какво е трансестерификация?
Трансестерификацията е процес, използван за модифициране на структурата на естер. Той включва естер и алкохол като реагенти. Транестерификацията настъпва, когато алкиловата група на естер се обменя с алкиловата група на алкохола. Там алкохолът действа като нуклеофил. Процесът изисква катализатор; или киселинен катализатор, или основен катализатор. Катализаторът може да намали енергийната бариера на активиране на процеса.
Фигура 02: Процес на трансестерификация
Механизъм за трансестерификация
Първо, алкохолът се превръща в нуклеофил чрез отстраняване на крайния водороден атом като протон. Трансестерификацията започва с нуклеофилната атака; алкохолът атакува въглеродния атом на естера, който е свързан с два кислородни атома. Това е така, защото този въглероден атом има частичен положителен заряд върху себе си, тъй като двата кислородни атома привличат свързващите електрони към тях (кислородните атоми са по-електроотрицателни от въглеродните атоми).
Атаката от алкохолен нуклеофил води до образуването на междинно съединение, което има както естера, така и алкохола, свързани помежду си чрез въглеродния атом, атакуван от нуклеофила. Това междинно съединение е много нестабилно. Там се получава пренареждане, за да се получи стабилна форма. Това дава нова естерна форма. Трансестерификацията дава нуклеофила като страничен продукт.
Каква е разликата между естерификация и трансестерификация?
Различна статия Средна преди таблица
Естерификация срещу трансестерификация |
|
| Естерификацията е процес на получаване на естер от карбоксилна киселина и алкохол. | Трансестерификацията е процес, използван за модифициране на структурата на естер. |
| Използване на Ester | |
| При естерификацията естерът е основният продукт. | При транстерификацията естерът се използва като реагент. |
| Страничен продукт | |
| Етерификацията дава вода като страничен продукт. | Трансестерификацията дава нуклеофил като страничен продукт. |
| Катализатор | |
| Етерификацията изисква киселинен катализатор. | Трансестерификацията изисква или киселинен, или основен катализатор. |
| Източник на енергия | |
| Естерификацията изисква топлина като енергиен източник. | Трансестерификацията не изисква енергия. |
Резюме - Естерификация срещу трансестерификация
Естерификацията е образуването на естер на карбоксилни киселини и алкохоли. Трансестерификацията е процес на модификация на тези произведени естери. Разликата между естерификация и трансестерификация е, че естерът се образува от естерификация, докато естерът е реагент в трансестерификацията.
