为什么饱和碳酸钠能降低乙酸乙酯的溶解度
首先需要明确为什么乙酸乙酯会溶于水,是由于密度相似的原因才会相融,并非“R-OH”和“R-COOH”的亲水性,这俩哥们已经转化为“R-COO”了,而这个东西是难溶于无机溶剂的。
所以如果要降低他的溶解度,可以使用碳酸钠(因为还可以中和未反应完全的乙酸或乙醇),加入碳酸钠后,会产生分层,便于分离。
而最重要的原因,是因为碳酸钠虽然为碱性化合物,但是它电离出来的氢氧根浓度不高,无法令反应逆向移动。
乙酸乙酯容于水的一部分很大程度是靠其中氧和水中氢形成的氢键.一旦碳酸钠大量溶于水,"占领"了一部分氢,由于氢键具有饱和性,自然影响了本来就微溶的油状的乙酸乙酯的溶解度.
饱和碳酸钠溶液的作用是冷凝酯蒸气,减小酯在水中的溶解度(利于分层),除出混合在乙酸乙酯中的乙酸,溶解混合在乙酸乙酯中的乙醇。另外碳酸钠能跟挥发出的乙酸反应,生成没有气味的乙酸钠,便于闻到乙酸乙酯的香味。
用碱性的碳酸钠不能用碱(NaOH)的原因。虽然也能吸收乙酸和乙醇,但是碱会催化乙酸乙酯彻底水解,导致实验失败。
注意事项:
在实验室里制备乙酸乙酯一般采用乙醇过量的办法,乙醇的质量分数要高,如能用无水乙醇代替质量分数为95%的乙醇效果会更好。
催化作用使用的浓硫酸量很少,一般只要使硫酸的质量达到乙醇质量的3%就可完成催化作用,但为了能除去反应中生成的水,应使浓硫酸的用量再稍多一些。
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。
选择分离与提纯方法应遵循的原则
①不增:指不能引入新的杂质。
②不减:指应尽可能减少被分离与提纯的物质的损失。
③易分离:指如果使用试剂除去杂质时,要求反应后的产物跟被提纯的物质容易分离。
④易复原:指分离物或被提纯的物质都要容易复原。
碳酸钠电离后,碳酸根离子和钠离子络合了大量的水分子,是自由的水分子形成结合的水分子,结合的水分子不能自由移动,从而不能和乙酸乙酯结合,从而降低了乙酸乙酯的溶解度。利用这个原理,可以用来饱和碳酸钠水溶液或者饱和食盐水来洗涤有机物的溶液,可以大大减少各种成分在水中的溶解度。
直接用分液漏斗分液
因为乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,会形成两层液体层。
下口放出饱和碳酸钠溶液,从上口放出乙酸乙酯。
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