乙酸乙酯制备中能否采用乙酸过量为什么
不可行。在制备乙酸乙酯的时候,为使乙酸达到较高的转化率,乙醇的用量是稍过量的,根据化学平衡移动原理,理论上增加乙酸的用量亦可使平衡向右移动,但为什么偏偏要增加乙酸的转化率,而非乙醇呢?这就要看尾气处理装置了,尾气处理装置亦是一个产物接收装置,用的是饱和的碳酸钠溶液,目的是为了除去产物中含有的乙酸和乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度,使溶液分层,通过分液操作可得到粗产品,再经精馏操作可得纯品。此时若乙酸过量会使混合气中含有大量的乙酸蒸气,使碳酸钠大量被消耗,分层效果不明显,产率降低,实际操作中不可取。
不可行。在制备乙酸乙酯的时候,为使乙酸达到较高的转化率,乙醇的用量是稍过量的,根据化学平衡移动原理,理论上增加乙酸的用量亦可使平衡向右移动,但为什么偏偏要增加乙酸的转化率,而非乙醇呢?这就要看尾气处理装置了,尾气处理装置亦是一个产物接收装置,用的是饱和的碳酸钠溶液,目的是为了除去产物中含有的乙酸和乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度,使溶液分层,通过分液操作可得到粗产品,再经精馏操作可得纯品。此时若乙酸过量会使混合气中含有大量的乙酸蒸气,使碳酸钠大量被消耗,分层效果不明显,产率降低,实际操作中不可取。
合适。
醋酸过量可以避免乙醇和乙酸乙酯形成恒沸物;醋酸和乙酸乙酯不会形成恒沸物,过量乙酸不会影响产物的蒸馏;实验室制备不计较成本,过量醋酸和乙醇的成本在实验室可以忽略其成本。
乙酸的晶体结构显示 ,分子间通过氢键结合为二聚体(亦称二缔结物),二聚体也存在于120℃的蒸汽状态。
二聚体有较高的稳定性,已经通过冰点降低测定分子量法以及X光衍射证明了分子量较小的羧酸如甲酸、乙酸在固态及液态,甚至气态以二聚体形式存在。当乙酸与水溶和的时候,二聚体间的氢键会很快的断裂。其它的羧酸也有类似的二聚现象。
扩展资料:
乙酸乙酯对空气敏感,吸收水分缓慢水解而呈酸性。乙酸乙酯溶水(10%ml/ml);能与氯仿、乙醇、丙酮和乙醚混溶;能溶解某些金属盐类(如氯化锂、氯化钴、氯化锌、氯化铁等)反应。
乙酸与乙醇发生可逆反应会生成乙酸乙酯。我们所说的陈酒很好喝,就是因为酒中少量的乙酸与乙醇反应生成具有果香味的乙酸乙酯。
制备乙酸乙酯时反应温度不宜过高,在保持在60℃~70℃之间,温度过高时会产生乙醚和亚硫酸或乙烯等杂质。液体加热至沸腾后,应改用小火加热。事先可在试管中加入几片碎瓷片,以防止液体暴沸。
参考资料来源:百度百科——乙酸乙酯
参考资料来源:百度百科——醋酸
我可以很负责的告诉你,是乙醇过量
因为酯在酸和碱中会发生水解,所以产物中绝对不允许有量大的酸存在,只能通过乙醇的过量使得反应向正方向完全进行。
谢谢!
中学化学制备乙酸乙酯实验产率低,往往只能得到浮在饱和碳酸钠溶液表面上的一层油状液体,与学生实验时反应物用量配比不当,以及操作方式不当有很大关系。
用乙醇和乙酸直接酯化合成乙酸乙酯,尽管加入催化剂,也是一个可逆反应,以一般实验时的浓硫酸催化剂用量,催化作用是明显的,但要达到明显的除水效果,使得平衡有效向右移动,浓硫酸的用量是远远不够的,在实验时要使得平衡有效向右移动,最现实的方法是将生成的乙酸乙酯尽快从实验体系中移走。
乙醇的沸点约为78摄氏度,乙酸的沸点比水还要高,但乙酸乙酯有与乙醇和水形成一种低沸点三元共沸物的能力,这种低沸点三元共沸物的沸点仅为70摄氏度左右,主要成分是乙酸乙酯,但含有一定量的乙醇和水,因此,如果反应物中乙醇过量,就容易形成这种低沸点三元共沸物,在比乙醇沸点还低的温度下就沸腾,从而将生成物乙酸乙酯移走,使得平衡有效向右移动,但这种低沸点三元共沸物免不了会从反应物中同时带走一部分乙醇,想要用这种方法移去乙酸乙酯,同时又要提高乙酸的转化率,原始反应物中的乙醇必须过量。
一般来说,要用形成低沸点三元共沸物蒸馏的方法获得乙酸乙酯,原始反应物的乙醇和乙酸体积比应该取1.5:1(3:2)左右,中学化学教师演示实验的反应物用量一般是3ml乙醇、2ml冰醋酸和2ml浓硫酸,这一反应物用量配比是合适的,浓硫酸用量也较多,除水能力较强,因此可以得到较多的乙酸乙酯产物。
而中学化学学生分组实验的反应物用量一般是乙醇和乙酸各2ml,浓硫酸仅0.5ml,这一反应物用量配比,使得如果要形成足够的低沸点三元共沸物移去乙酸乙酯,乙醇实际反应用量就不足,乙酸的转化率就下降,浓硫酸的用量也仅仅能起到催化作用,因此得不到高产率的乙酸乙酯,能得到浮在饱和碳酸钠溶液表面上的一层油状液体,证明生成了乙酸乙酯,就算达到了实验效果,因此这一实验更大程度上是一个定性实验而非合成实验。
要想提高中学化学学生分组实验的乙酸乙酯产率,关键有两点:一是要加入过量的乙醇,在使用2ml冰醋酸的情况下至少要加入3ml乙醇;二是要保证反应物在小火下平稳沸腾一段时间,因此最好在试管中加入少量沸石(碎瓷片),只要做到了这两点,乙酸乙酯的产率都会有明显提高,所以,或许您的实验产率提高,是因为补加乙醇时加入了过量的乙醇所致
打个比方,1mol乙酸和1mol乙醇混合,0.8mol的乙醇都参与了副反应或挥发了,只剩下0.2mol,所以最多也就产生0.2mol乙酸乙酯。
乙醇成本比乙醇高,所以制乙酸乙酯时,乙醇过量,提高乙酸转化率,降低成本。
丁醇成本比乙酸高,所以制乙酸丁酯时,乙酸过量,提高丁醇转化率,降低成本。