Этерификация и фосфорная кислота

[Zanuda]

Можно ли в опытах по получению сложных эфиров карбоновых кислот и одноосновных спиртов (описанных, например, в "Химии для любознательных" Гроссе и Вайсмантеля) заменить концентрированную серную кислоту (прекурсор, т.е. приобретение ее затруднено) фосфорной (85%), которая продается без таких ограничений?

 

Если об этом уже где-либо написано - буду благодарен за ссылки.

[Nil admirari]

Можно ли в опытах по получению сложных эфиров карбоновых кислот и одноосновных спиртов (описанных, например, в "Химии для любознательных" Гроссе и Вайсмантеля) заменить концентрированную серную кислоту (прекурсор, т.е. приобретение ее затруднено) фосфорной (85%), которая продается без таких ограничений?

 

Если об этом уже где-либо написано - буду благодарен за ссылки.

Серная кислота катализатор этирификации, так как связывет воду, которая образуется в ходе реакции, и смещает равновесие в сторону образования слож. эфира. Без нее реакция бы длилась годами. Можно применить фосфорную, но 85% маловато. Скорость протекания будет тем выше, чем выше конц. фосфорной кислоты. С 85% кислотой либо скорость протекания процесса будет мала, либо количество образующегося продукта - слож. эфира будет незначительно. Значение количества продукта остановится на определенном значении, которое зависит от концентрации кислоты. Если есть Р2О5, то я бы посоветовал добавить его в Н3РО4 и увеличить конц. Можно повыпаривать еще до того момента как плотность перестанет изменяться.

Изменено 6 Марта, 2011 в 11:27 пользователем Nil admirari

[Гекс]

Фосфорный ангидрид 100%, а кислоту может в некоторых редких случаях....

[Nil admirari]

Фосфорный ангидрид 100%, а кислоту может в некоторых редких случаях....

В присутствии Р2О5 карбоновая кислота даст ангидрид. 99% фосфораня кислота может сработать, но выход слож. эфира будет меньше, чем с серной, так сродство к воде у серной кислоты выше.

[Константин Д]

а если взять бензолсульфокислоту?

В присутствии Р2О5 карбоновая кислота даст ангидрид

а ангидрид будет реагировать со спиртом с получением кислоты и сложного эфира,правда это дороговато выйдет P4O10 на это тратить..

Изменено 12 Марта, 2011 в 13:34 пользователем Константин Д

[borodul]

Можно ли в опытах по получению сложных эфиров карбоновых кислот и одноосновных спиртов (описанных, например, в "Химии для любознательных" Гроссе и Вайсмантеля) заменить концентрированную серную кислоту (прекурсор, т.е. приобретение ее затруднено) фосфорной (85%), которая продается без таких ограничений?

 

Если об этом уже где-либо написано - буду благодарен за ссылки.

Реакция этерификации имеет двухстадийный механизм. Первая стадия - это образование ацильного катиона за счет протонирования кислоты. Вторая стадия - электрофильная атака ацильным катионом спирта. Связывание воды - это, скорее, побочный процесс, и уж точно этерификация идет не из-за того, что вода связывается в результате реакции. Добавление пентаоксида фосфора к смеси спирта и кислоты даст помимо сложного эфира еще и простой эфир и ангидрид. Будет ли ангидрид с достаточной скоростью ацилировать спирт, я не знаю. Проведение реакции в среде ортофосфорной кислоты, скорее всего, вообще ничего не даст.

Так вот, для образования сложного эфира в кислых условиях необходима прежде среда, в которой может идти протонирование карбоновой кислоты. Фосфорная кислота, очевидно, не является хорошей протонирующей средой, потому что это гораздо более слабая кислота, чем серная. Сама карбоновая кислота протонировать спирт с отщеплением молекулы воды и образованием карбокатиона не будет, потому что в большинстве случаев карбоновые кислоты - слабые(ну если не брать в расчет какую-нибудь трифторуксусную кислоту), поэтому такая промежуточная реакция будет идти очень медленно.

 

Ну и наконец, насколько я помню, для этерификации не используется концентрированная серная кислота, поэтому почему бы не использовать кислоту для аккумуляторов? Если я не прав, прошу тапками не бить.

Изменено 12 Марта, 2011 в 17:28 пользователем borodul

[Zanuda]

...

Ну и наконец, насколько я помню, для этерификации не используется концентрированная серная кислота, поэтому почему бы не использовать кислоту для аккумуляторов? Если я не прав, прошу тапками не бить.

 

Попробую. Хотя смущает:

 

1) В описаниях опытов - везде концентрированная серная кислота.

 

2) Так как реакция этерификации обратима, добавление к реакционной смеси воды сдвигает равновесие в сторону исходных продуктов (кислоты и спирта".

[Nil admirari]

Скорость реакции этирификации пропорциональна концентрации серной кислоты. Связывая воду она смещает равновесие в сторону образования эфира. Без нее будите ждать пару тысяч лет...

Изменено 13 Марта, 2011 в 21:49 пользователем Nil admirari

[borodul]

Попробую. Хотя смущает:

 

1) В описаниях опытов - везде концентрированная серная кислота.

 

2) Так как реакция этерификации обратима, добавление к реакционной смеси воды сдвигает равновесие в сторону исходных продуктов (кислоты и спирта".

 

Ну может быть, может быть... Пожалуй, что так. Конечно, лишнюю воду туда еще добавлять - пользы никакой.

[bird_ufa]

Раз наткнулся на тему схожую той, что мне нужна... Задам вопрос. Может подскажите что-нибудь дельное, либо ссылку на тему если где-то уже обсуждалось. Обычная методика получение эфиров - это кипячение кислоты со спиртом в присутствии серной кислоты, и отгонка азеотропа бензола с водой. Затем водой отмывают серную кислоту. А если получающееся в процессе реакции соединение водорастворимое. Как можно избавиться от кислоты? либо как-то по-другому провести реакцию. Была мысль взять в качестве катализатора катионит КУ-2-8. но нет возможности хорошо перемешивать и нагревать одновременно, а простое перемешивание за счет кипения походу не эффективно. Буду благодарен, если что-то подскажете