在乙酸乙酯实验中,采用乙酸过量是否可以?
实验室用乙醇和乙酸在浓硫酸的催化下加热(120℃左右)发生酯化反应生成乙酸乙酯,该反应是可逆反应,
加大反应物的量可以促进反应的正向移动,增大乙酸乙酯的产率。
在加热的情况下,反应产生的乙酸乙酯和反应物中剩余的乙酸容易形成共沸物,所以,在蒸馏出的产物要通过饱和的Na2CO3溶液,以吸收其中的乙酸,使乙酸乙酯更纯净。
实验室常利用加入过量的乙醇促进反应,原因有2个:
【1】
如果原料中加入的乙酸过量,那么反应产生的乙酸乙酯在蒸出的过程中会与更多的乙酸形成共沸物,使乙酸乙酯不纯。在接下来一步则需要更多的饱和Na2CO3吸收乙酸乙酯中含有的乙酸,而且由于其中所含的乙酸量太多,很难除尽,使最后得到的乙酸乙酯还会含有较多的乙酸,纯度降低。
【2】浓硫酸会使少量的乙醇碳化(在该实验中,烧瓶底变黑就是这个原因),浪费了部分反应物,不利于反应正向移动,所以,为了增大乙酸乙酯的产率,要使乙醇过量。
【综】:基于这两点,一般采用乙醇过量来加大乙酸乙酯的产率。
PS:实验室的制法中,原料的价格不是首要考虑的。主要是实验安全性高,现象明显,反应条件易达到,实验快速便捷等等,原料价格摆在最后。
可以。
乙酸过量可以避免乙醇和乙酸乙酯形成恒沸物;乙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-乙酸
不合适,因为使平衡向生成物一方移动,使用过量的酸不好,因为酸不能与酯共沸。
醇与有机酸在酸的催化下生成酯的反应为酯化反应。常用的催化剂是硫酸、氯化氢或苯磺酸等。由于有机酸的酯化反应是可逆的,所以要提高酯的收率,必须使反应向右进行。其中一种方法是增加一种反应物的用量,以改变反应达到平衡时反应物和产物的组成。
扩展资料:
注意事项:
1、为了提高酯的产量,必须尽量使反应向有利于生成酯的方向进行。一般是使反应物酸和醇中的一种过量。在工业生产中,究竟使哪种过量为好,一般视原料是否易得、价格是否便宜以及是否容易回收等具体情况而定。在实验室里一般采用乙醇过量的办法。
2、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。
3、制备乙酸乙酯时反应温度不宜过高,要保持在60 ℃~70 ℃左右,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。
4、导气管不要伸到Na2CO3溶液中去,防止由于加热不均匀,造成Na2CO3溶液倒吸入加热反应物的试管中。
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
1.过量的乙酸在产物残留,比较容易除去,通过简单的碱洗就可以。而过量乙醇的分离则麻烦得多,可以和乙酸乙酯形成共沸物,无法蒸馏分离;
2.乙酸比乙醇便宜。
一般说来选择何种反应物过量都是依照这个标准:一是过量的反应物是否容易从产物中被分离除去,二是价格因素。
在少量酸(H2SO4或HCl)催化下,羧酸和醇反应生成酯,这个反应叫做酯化反应(esterification)。该反应通过加成-消去过程。质子活化的羰基被亲核的醇进攻发生加成,在酸作用下脱水成酯。该反应为可逆反应,为了完成反应一般采用大量过量的反应试剂(根据反应物的价格,过量酸或过量醇)。有时可以加入与水恒沸的物质不断从反应体系中带出水移动平衡(即减小产物的浓度)。在实验室中也可以采用分水器来完成。
酯化反应的可能历程为:
在本实验中,我们是利用冰乙酸和乙醇反应,得到乙酸乙酯。反应式如下:
二、实验仪器及所需药品
仪器:恒压漏斗、三口圆底烧瓶、温度计、刺形分馏柱、蒸馏头、直形冷凝管、接引管和锥形瓶。
药品:冰醋酸、95%乙醇、浓硫酸、饱和碳酸钠溶液、饱和食盐水、饱和氯化钙溶液、无水碳酸钾。
三、实验步骤
1、反应
在100 mL三口烧瓶中的一侧口装配一恒压滴液漏斗,滴液漏斗的下端通过一橡皮管连接一J形玻璃管,伸到三口烧瓶内离瓶底约3 mm处,另一侧口固定一个温度计,中口装配一分馏柱、蒸馏头、温度计及直型冷凝管。冷凝管的末对端连接接引管及锥形瓶,锥形瓶用冰水浴冷却。
在一小锥形瓶中放入3 mL乙醇,一边摇动,一边慢慢加入3 mL浓硫酸,并将此溶液倒入三口烧瓶中。配制20 mL乙醇和14.3 mL冰醋酸的混合溶液倒入滴液漏斗中。用油浴加热烧瓶,保持油浴温度在140℃左右,反应体系温度约为120℃左右。然后把滴液漏斗中的混合溶液慢慢滴加到三口烧瓶中。调节加料的速度,使和酯蒸出的速度大致相等。加料约70 min。这时保持反应物温度120-125℃。滴加完毕后,继续加热约10 min,直到不在有液体流出为止
2、纯化
将馏出液先用饱和NaCO3溶液中和馏出液中的酸,直到无CO2气体溢出为止;之后在分液漏斗中依次用等体积的饱和NaCl溶液(洗涤碳酸钠溶液),饱和CaCl2溶液(洗涤醇,CaCl2可与醇生成络合物)洗涤馏出液,最后将上层的乙酸乙酯倒入干燥的小锥形瓶中,加入无水K2CO3干燥30 min。