Estery: obecné vlastnosti a aplikace

Estery - substitučních produktů z vodíkových atomů v hydroxylových skupin karboxylových kyselin a anorganických kyselin v radikálem uhlíku. Rozlišovat mono-, di- a polyestery. existují mono, di- a vícesytných kyselin, jednosytné kyseliny na - úplné a kyselých esterů. Název kyseliny se skládá ze jména, zapojený do jejího vzniku kyseliny a alkoholu. Pro estery, často používaný zde triviální nebo historické názvosloví. Podle nomenklatury IUPAC názvy estery jsou vytvořeny následovně: se zbytek alkoholu v názvu byla přidána jako jméno uhlovodíkové kyseliny a končí -oat. Například strukturní vzorce esterů (a izomery metamers) odpovídající molekulární vzorec S4N802, různými číselníky jsou pojmenovány: propilformiat (propilmetanoat) izopropilformiat (izopripilmetanoat), ethylacetát (etiletanoat) melpropionat (methylpropanoátu).

Příprava esterů. Tyto sloučeniny jsou v přírodě široce rozšířená. Tak, estery o nízké molekulové hmotnosti a střední karboxylových kyselin homologické řady jsou součástí esenciálních olejů mnoha rostlin (např uksusnoizoamilovy esteru nebo „hruška esence“, který je součástí hrušky a mnoha barvách), a estery glycerolu a vyšších mastných kyselin, - chemické základě všech tuků a oleje. Některé estery jsou připraveny synteticky.

Esterifikační reakce probíhá v interakci karboxylové (a minerálními) kyselin s alkoholy. Katalyzátor se chová jako silná minerální kyselina (nejčastěji používané H2S04). Katalyzátor molekula aktivuje karboxylová kyselina.

Reakční rychlost esterifikace závisí také na související skupinu OH (primární, sekundární nebo terciární), s jakýkoli atom uhlíku, na chemické povaze kyseliny a alkoholu a struktura uhlovodíkového řetězce, který je spojen s karboxyl.

Hydrolýza esterů. Hydrolytická reakce (saponifikace) estery - je reverzní reakce esterifikace. To projde pomalu. Pokud se přidá k reakční směsi, směs minerálních kyselin nebo zásad, jeho rychlost se zvyšuje. Alkalickým zmýdelněním odehrává tisíckrát rychlejší než kyselin. Tyto estery se hydrolyzují v alkalickém prostředí, a ethery, - v kyselině.

Při zahřívání esterů s alkoholy, za přítomnosti kyselého síranu alkoholáty (alkalické prostředí) alkoxy výměně dochází. Toto tvoří nový ester, a reakční směs se vrátí alkohol, který předtím byl ve formě zbytků v molekule esteru.

Estery redukční reakce. Redukční činidla jsou nejčastěji lithiumaluminiumhydrid, natrium ve vroucím alkoholu. Estery vysokou odolností proti působení různých oxidačních činidel používaných v chemické syntézy nebo analýzy pro ochranu alkoholických a fenolové skupiny.

Estery hlavní představitelé. Ethyl-ethanové (octové ether) se získá esterifikační reakcí ethanolu a katalyzátoru, acetát kyseliny ( sulfát kyseliny). Ethyl ethanoátu se používá jako rozpouštědlo dusičnanu celulózy při výrobě bezdýmného střelného prachu a fotografických filmů, ovocné esence komponent pro potravinářský průmysl.

Izoamiletanoat (uksusnoizoamilovy ether, "hruška esence") je vysoce rozpustný v ethanolu, diethyletheru. Acetát byl připraven esterifikací kyselin a isoamylalkoholu. Izoamilmetilbutanoat používá jako ochucovací složky v parfumerii a jako rozpouštědlo.

Izoamilizovaleriat ( „jablko“ esence, izovalerianovoizoamilovy ether) se získá reakcí esterifikační isovalerové kyseliny a isoamylalkohol. Uvedený ester se používá jako ovocné esence v potravinářském průmyslu.