Esteriai

Šioje temoje nagrinėjami esteriai – organiniai junginiai, susidarantys iš rūgščių ir alkoholių. Sužinoma apie esterių nomenklatūrą, izomeriją, paplitimą gamtoje, fizikines bei chemines savybes, gavimo būdus ir panaudojimą. Taip pat mokomasi spręsti uždavinius, susijusius su esterių struktūros nustatymu.

Esterio sudėties apskaičiavimo pavyzdys
Apskaičiuojant esterio, kurio 30 g sureagavo su NaOH, sudėtį, gauta 34 g sočiosios monokarboksirūgšties druskos ir 16 g alkoholio. Esterio molekulinė formulė ir pavadinimas nustatomi naudojant muilinimo reakcijos lygtį: \(RCOOR_1 + NaOH \rightarrow RCOONa + R_1OH\). Apskaičiuojamas sureagavusio NaOH kiekis (0.5 mol), esterio molinė masė (60 g/mol) ir pakaitų (\(R\) ir \(R_1\)) masė (16 g/mol). Iš to išplaukia, kad pakaitai yra vandenilio atomas (\(H\)) ir metilo grupė (\(CH_3\)).
Esterių apibrėžimas ir susidarymas
Esteriai yra cheminiai junginiai, gaunami reaguojant organinėms arba neorganinėms rūgštims su alkoholiais. Ši reakcija, vadinama esterinimu, išskiria vandenį. Bendroji esterių formulė yra \(R_1\text{-COO-}R_2\), kur \(R_1\) ir \(R_2\) yra angliavandenilių pakaitai. Įrodyta, kad hidroksigrupė ($$-\text $$) esterinimo metu atskyla nuo karboksirūgšties molekulės: \(\text{R-COOH} + \text{HO-}R_1 \rightarrow \text{R-COO-}R_1 + H_2O\).
Esterių cheminės savybės ir naudojimas
Esteriai dalyvauja hidrolizės reakcijose, reaguodami su vandeniu. Ši reakcija, katalizuojama rūgštimi (pvz., \(H_2SO_4\)), yra grįžtamoji, o katalizuojama šarmu – negrįžtamoji (muilinimo reakcija). Pavyzdys: \(CH_3COO-C_2H_5 + HOH \rightarrow CH_3COOH + C_2H_5OH\). Esteriai plačiai naudojami maisto pramonėje (kaip maisto priedai), parfumerijoje, kaip tirpikliai, medicinoje (gyvūnų vaškai tepalams), nagų lako valikliuose (etiletanoatas, butiletanoatas), plastikų ir sintetinio pluošto gamyboje (pvz., metilakrilatas, metilmetakrilatas). Bičių vaškas daugiausia sudarytas iš miricilpalmitato.
Esterių nomenklatūra ir izomerija
Pagal IUPAC nomenklatūrą, esterių pavadinimai sudaromi iš alkoholio pakaito pavadinimo ir karboksirūgšties pavadinimo, pridedant priesagą '-oat-' ir galūnę '-as'. Pavyzdžiui, metilmetanoatas (\(\text{H-COO-CH}_3\)), etiletanoatas (\(\text{CH}_3\text{-COO-C}_2\text{H}_5\)). Esteriams būdinga skeleto izomerija (pvz., propilmetanoatas ir izopropilmetanoatas), funkcinės grupės vietos izomerija (pvz., etilmetanoatas ir metiletanoatas) ir tarpklasinė (funkcinė) izomerija su karboksirūgštimis.
Esterių paplitimas, savybės ir gavimas
Esterių randama gamtoje: gėlėse, vaisiuose, eteriniuose aliejuose (pvz., izopentiletanoatas bananuose, etilbutanoatas ananasuose), riebaluose ir vaškuose. Monokarboksirūgščių ir alkoholių esteriai dažniausiai yra lakūs, malonaus kvapo skysčiai, lengvesni už vandenį. Jų virimo ir lydymosi temperatūros yra žemesnės nei atitinkamų karboksirūgščių ir alkoholių dėl vandenilinių ryšių nebuvimo. Esterius galima gauti alkoholiui reaguojant su karboksirūgštimi (katalizuojant sieros rūgštimi), neorganinėmis rūgštimis arba karboksirūgščių anhidridais.

Prisijungti

arba
Real 2
„X“ yra inovatyvi mokymosi platforma, kurios tikslas – teikti aukštos kokybės mokymo medžiagą įvairiausių klasių mokiniams. Patyrusių specialistų parengtas turinys skatina smalsumą, padeda išsamiau ir giliau suprasti mokomus dalykus bei sėkmingai pasiruošti akademiniams iššūkiams.
Atsisiųsk programėlę:
Susisiek su mumis: info@knowledgenestapp.com