تاریخ امروز :
تالار های نیک صالحی - Powered by vBulletin
تبلیغات
تولبار جدید و آپدیت شده مخصوص نیک صالحی آماده دانلود است ، برای دانلود کلیک کنید.
نمایش نتایج: از 1 به 3 از 3

موضوع: استرها

  1. #1
    mnikzad آواتار ها
    mnikzad آفلاين است همکار قدیمی
    تاریخ عضویت
    Aug 2008
    سن کاربر
    31
    محل سکونت
    موتورولا a1200
    نوشته ها
    1,736
    تشکر
    3,345
    تشکر شده 3,117 بار در 822 ارسال

    پیش فرض استرها

    استرها :
    مفهوم استری شدن :
    واکنش یک الکل با اسید کربوکسیلیک (اسید آلی) را که منجر به تولید ترکیبی به نام استر می شود را استری شدن گویند . واکنش استری شدن واکنشی است تعادلی که در حضور مقادیر کم اسید های معدنی انجام می شود و با تولید آب همراه است .
    خواص استرها :
    استر ها ترکیباتی با فرمول کلی r-co-oh می باشند . استر به معنی اتر اسید است که گاهی به جای آن واژه اتوسل بمعنی نمک فرار را بکار می برند . استرها غالبا فرار و معطرند و بوی خوشایند بسیاری از گلها و میوه ها ، به علت وجود استر در آنها است . مثلا استات ایزوپنتیل ، بوی موز ، و والرات ایزوپنتیل بوی سیب دارد . بوی بد کره فاسد بعلت وجود اسید بوتیریک است . از واکنش این اسید با اتیل الکل ، استر بوتانات اتیل به دست می آید که دارای مزه و طعم خوشایند آناناس است .
    واکنش استری شدن :
    اولین و قدیمی ترین روش سنتز استرها ، واکنش اسیدهای آلی با الکل ها در حضور اسید معدنی بعنوان کاتالیزور می باشد .با این روش می توان خیلی از استرها را به طور مستقیم سنتز نمود که این روش را واکنش فیشر می نامند .روشهای دیگری نیز برای تولید استر وجود دارد .برای نمونه الکلها و الکنها با کلرو اسیدها واکنش می دهند و استر مربوطه را تولید می نمایند ویا نمکهای دیآزونیوم ، اسیدهای کربوکسیلی را به استرهای مربوطه تبدیل می کنند .ولی واکنش فیشر عمومی ترین روش تولید استر میباشد . واکنش استری شدن را در حالت کلی می توان بصورت زیر نشان داد :

    R-co-oh+r-oh r-co-or+r-co
    در نگاه نخست ، این واکنش شبیه واکنش اسید وباز است . ولی در واقع این دو واکنش بسیار متفاوتند . در واکنشهای اسید و باز ، واکنش یکطرفه و بسیار سریع است . در حالیکه تشکیل استر ، واکنشی کند و برگشت پذیر می باشد و بهمین دلیل از کاتالیزور اسید سولفوریک غلیظ در تهیه استر استفاده می شود . چون سرعت واکنش استری شدن بدون استفاده از کاتالیزور بقدری کم است که حتی در دمای بالا ، برقراری حالت تعادل مکن است هفته ها طول بکشد .همچنین باید توجه داشت که در واکنش استری شدن ، h از مولکول الکل وoh از مولکول اسید در تشکیل آب شرکت می کنند . این موضوع با دو روش تحقیقاتی به اثبات رسیده است که در ذیل به یکی از آنها اشاره میکنیم :
    استفاده از اکسیژن نشاندار :
    اگر در واکنش استری شدن ، اکسیژن الکل ، رادیواکتیو باشد ، بررسی محصولات واکنش نشان می دهد که آب حاصل ، دارای اکسیژن رادیو اکتیو نیست ، بلکه آن اکسیژن در ساختمان استر حاصل وارد شده است .
    اگر دو واکنش استری شدن به جای یک الکل ، یک تیول به کار برده شود ، بررسی ساختار حاصل نشان میدهد که اتم گوگرد در ساختمان استر وارد می شود ویک تیو استر تولید می شود .
    عوامل موثر بر واکنش تعادلی :
    - اثر دما :
    بطور کلی افزایش دما ، سیستم های در حال تعادل را در جهت واکنش گرماگیر و کاهش دما ، آن را در جهت واکنش گرما زا جا به جا می کند . ((اصل لوشاتلیه)) .از آنجایی که واکنش استری شدن با تغییر دما ی محسوسی همراه نیست ، از این رو افزایش یا کاهش دما در جابجایی تعادل استری شدن تاثیر قابل توجهی ندارد . ولی با توجه به اینکه افزایش دما ، سرعت واکنش را در هر دو جهت زیاد می کند از این رو زمان رسیدن به حالت تعادل را کاهش می دهد و به بیان دیگر سیستم را زودتر به حالت تعادل می رساند .
    - اثر غلظت :
    با توجه به اصل لوشاتلیه چون افزایش غلظت هر یک از مواد موجود در حالت تعادل موجب جابه جا شدن تعادل در جهت مصرف شدن آن ماده می شود از این رو افزایش غلظت اسید یا الکل یا هر دو آنها در حالت تعادل واکنش را در جهت تشکیل استر جابجا می کند . در مقابل افزایش آب تعادل را در جهت مصرف شدن استر پیش می برد . با استفاده از رابطه ثابت تعادل (k) می توان مقدار هر یک از مواد را در حالت تعادل محاسبه کرد .
    - اثر کاتالیزور :
    واکنش استری شدن بسیار کند است . با افزایش دما یا افزودن مقدرا کمی اسید معدنی که تولید زیاد می نماید می توان سرعت استری شدن را افزایش داد . از آنجایی که کاتالیزور ، سرعت واکنش های مستقیم و معکوس را به یک اندازه تغییر می دهد وجود در جابه جا کردن تعادل تاثیری ندارد اما زمان رسیدن به تعادل را کوتاهتر میکند .
    _ هیدرولیز استرها :
    عکس واکنش استری شدن ، هیدرولیز (آبکافت) نامیده می شود . این واکنش هم در محیط اسیدی و هم در محیط قلیایی انجام می پذیرد .
    - هیدرولیز استر در مجاورت اسیدهای معدنی ، منجر به تشکیل اسید و الکل مربوطه می شود .
    - هیدرولیز استر در محیط قلیایی موجب تشکیل یک نمک از اسید کربوکسیلیک و الکل مربوطه می شود .
    این واکنش را اغلب صابونی شدن استر می نامند . زیرا نمک های فلزی اسیدهای کربوکسیلیک را به نام صابون می شناسند و صده ها از این فرآیند در صابون سازی استفاده می شود .
    روش تهیه استرها و لاکتوها :
    اولین و قدیمی ترین روش سنتز استرها ، واکنش اسیدهای آلی با الکلها در مجاورت اسید معدنی که معمولا اسید سولفوریک است می باشد . با این روش می توان خیلی از استرها را به طور مستقیم سنتز نمود . که این روش به نام روش فیشر شناخته می شود . در مواقعی که اسید یا الکل بکار رفته ، ارزان قیمت باشند می توان مقدار یکی از واکنشگرها را چند برابر دومی انتخاب کرد و تعادل را به نفع تشکیل محصول بیشتر جا به جا کرد و استر بیشتری به دست آورد .گاهی اوقات برای حصول نتیجه بهتر یکی از محصولات را از محیط خارج کرده و در نتیجه واکنش را به سمت تشکیل محصول بیشتر سوق داد .
    صابونی شدن :
    استرها در محلولهای قلیایی آبکی تحت حمله قرار می گیرند و نمک اسید آلی را تولید می کنند . این واکنش به صابونی شدن موسوم است . برای تائید صحت مکانیسم واکنش از استرهای حاوی اکسیژن با جرم اتمی 18 که یک اتم ایزوتوپ است استفاده می شود و مشاهده می گردد که اتم اکسیژن سنگین همراه الکل آزاد می شود و نشان می دهد که حمله هسته خواهی به گروه کربونیل استر انجام شده است .
    او روشنی و گرمی بازار وجود است
    در سینه من نیز دلی گرمتر از اوست
    او یک سر آسوده به بالین ننهادست
    من نیز به سر میدوم اندر طلب دوست

  2. #2
    mnikzad آواتار ها
    mnikzad آفلاين است همکار قدیمی
    تاریخ عضویت
    Aug 2008
    سن کاربر
    31
    محل سکونت
    موتورولا a1200
    نوشته ها
    1,736
    تشکر
    3,345
    تشکر شده 3,117 بار در 822 ارسال

    پیش فرض

    مفهوم استری شدن (Esterification)

    واکنش یک الکل با اسید کربوکسیلیک (اسید آلی) را که منجر به تولید ترکیبی به نام استر می‌شود، استری شدن می‌نامند. واکنش استری شدن ، واکنشی است تعادلی که در حضور مقادیر کم اسیدهای معدنی انجام می‌شود و با تولید آب همراه است.

    نمونه هایی از چند استر

    خواص استرها

    استرها ترکیبهایی با فرمول کلی R-CO-OH می‌باشند. استر ، بمعنی اتر اسید است که گاهی به جای آن واژه اتوسل بمعنی نمک فرار را بکار می‌برند. استرها غالبا فرار و معطرند وبوی خوشایند بسیاری از گلها و میوه‌ها ، بعلت وجود استر در آنهاست. مثلا استات ایزوپنتیل ، بوی موز و والرات ایزوپنتیل ، بوی سیب دارد. بوی بد کره فاسد (کره ترش شده) بعلت وجود اسیدبوتیریک در آن است. از واکنش این اسید با اتیل الکل ، استر بوتانات اتیل بدست می‌آید که دارای مزه و طعم خوشایند آناناس است.

    خیلی از استرها مانند استات اتیل و استات بوتیل بعنوان واکنشگر و یا حلال و نرم کننده رزینها در آزمایشگاهها و صنعت مورد استفاده قرار می‌گیرند. همچنین چربی و روغن‌ها و مومهایی که در طبیعت یافت می‌شوند، حاوی استرهائی با جرم مولکولی بالا می‌باشند که به لیپید معروفند.

    واکنش استری شدن

    اولین و قدیمی‌ترین روش سنتز استرها ، واکنش اسیدهای آلی با الکل‌ها در حضور اسید معدنی (معمولا اسید سولفوریک) بعنوان کاتالیزور می‌باشد. با این روش ، می‌توان خیلی از استرها را بطور مستقیم سنتز نمود که این روش را "واکنش فیشر" Fisher می‌نامند. روشهای دیگری نیز برای تولید استر وجود دارد. برای نمونه ، الکلها و آلکانها با کلرواسیدها واکنش می‌دهند و استر مربوطه را تولید می نمایند و یا نمکهای دی آزونیوم ، اسیدهای کربوکسیلی را به استرهای مربوطه تبدیل می کنند.

    ولی واکنش فیشر عمومی‌ترین روش تولید استر می‌باشد. واکنش استری شدن را در حالت کلی می‌توان بصورت زیر نشان داد:



    R-CO-OH + Ŕ-OH <-----> H2O + R-CO-OŔ

    ( R , گروههای آلکیل می‌باشند.)
    در نگاه نخست ، این واکنش شبیه واکنش اسید و باز است. ولی در واقع ، این دو واکنش بسیار متفاوتند.در واکنشهای اسید و باز ، واکنش یکطرفه و بسیار سریع است. در حالیکه تشکیل استر ، واکنشی کند و برگشت پذیر می‌باشد و بهمین دلیل ، از کاتالیزور اسید سولفوریک غلیظ در تهیه استر استفاده می‌شود. چون سرعت واکنش استری شدن بدون استفاده از کاتالیزور بقدری کم است که حتی در دمای بالا ، برقراری حالت تعادل ممکن است هفته‌ها طول بکشد.

    همچنین باید توجه داشت که در واکنش استری شدن ، H از مولکول الکل و OH از مولکول اسید در تشکیل آب شرکت می‌کنند. این موضوع ، با دو روش تحقیقاتی به اثبات رسیده است:



    استفاده از اکسیژن نشان دار

    اگر در واکنش استری شدن ، اکسیژن الکل ، رادیواکتیو باشد، بررسی محصولات واکنش نشان می‌دهد که آب حاصل ، دارای اکسیژن رادیواکتیو نیست، بلکه ان اکسیژن در ساختمان استر حاصل وارد شده است. اگر در واکنش استری شدن به جای یک الکل ، یک تیول بکار برده شود، بررسی ساختار حاصل نشان می‌دهد که اتم گوگرد ، در ساختمان استر وارد می‌شود و یک تیواستر حاصل می‌شود.

    (تیولها ترکیباتی شبیه الکل ها هستند که بجای عامل OH دارای عامل SH می‌باشند.)

    عوامل موثر بر واکنشی تعادلی استری شدن

    اثر دما

    بطور کلی ، افزایش دما ، سیستم های در حال تعادل را در جهت واکنش گرماگیر و کاهش دما ، آن را در جهت واکنش گرمازا جابجا می‌کند(طبق اصل لوشاتلیه). از آنجایی که واکنش استری شدن ، با تغییر دمای محسوسی همراه نیست. از این رو افزایش یا کاهش دما در جابجایی تعادل استری شدن تاثیر قابل توجهی ندارد. ولی با توجه به اینکه افزایش دما ، سرعت واکنش را در هر دو جهت زیاد می‌کند، از این رو ، زمان رسیدن به حالت تعادل را کاهش می‌دهد و به بیان دیگر ، سیستم را زودتر به حالت تعادل می‌رساند.

    اثر غلظت

    با توجه به اصل لوشاتلیه ، چون افزایش غلظت هر یک از مواد موجود ، در حالت تعادل ، موجب جابجا شدن تعادل در جهت مصرف شدن آن ماده می‌شود، از این رو ، افزایش غلظت اسید یا الکل یا هر دوی آنها در حالت تعادل ، واکنش را در جهت تشکیل استر جابجا می‌کند. در مقابل ، افزایش آب ، تعادل را در جهت مصرف شدن استر پیش می‌برد. با استفاده از رابطه ثابت تعادل K ، می‌توان مقدار هر یک از مواد را در حالت تعادل محاسبه کرد.

    اثر کاتالیزور

    همانطور که گفته شد، واکنش استری شدن بسیار کند است. با افزایش دما یا افزودن مقدار کمی اسید معدنی (معمولا اسید سولفوریک) که تولید +H زیادی می‌نماید، سرعت استری شدن را می‌توان افزایش داد. از آنجایی که کاتالیزور ، سرعت واکنشهای مستقیم و معکوس را به یک اندازه تغییر می‌دهد، وجود +H در جابجا کردن تعادل تاثیری ندارد، اما زمان رسیدن به تعال را کوتاهتر می‌کند.

    هیدرولیز استرها

    عکس واکنش استری شدن ، هیدرولیز (آبکافت) نامیده می‌شود. این واکنش هم در محیط اسیدی و هم در محیط قلیایی انجام می‌پذیرد.



    • هیدرولیز استر در مجاورت اسیدهای معدنی ، منجر به تشکیل اسید و الکل مربوط می‌شود. (عکس واکنش استری شدن)
    • هیدرولیز استر در محیط قلیایی ، موجب تشکیل یک نمک از اسید کربوکسیلیک و الکل مربوط می‌شود. این واکنش را اغلب صابونی شدن استر می‌نامند، زیرا نمک های فلزی اسیدهای کربوکسیلیک را به نام صابون می‌شناسند و سده ها از این فرایند در صابون سازی استفاده شده است.


    مقایسه اسید و استر

    • مولکول اسیدها قطبی بوده و بین آنها ، پیوند هیدروژنی وجود دارد. در صورتی که استرها تقریبا غیر قطبی‌اند و بهمین دلیل است که استرها عموما فرار بوده و نقطه جوش آنها از نقطه جوش اسید هم کربن ، پایین‌تر است.
    • اسیدها با فلزات ، گاز هیدروژن آزاد می‌کنند. اما استرها چنین خاصیتی را ندارند.
    • اسیدها با بازها ، نمک و آب می‌دهند، اما استرها با بازها ، نمک و الکل می‌دهند.
    ترتیب فعالیت اسیدها و الکلها در واکنش استری شدن

    از آنجائیکه فرایندهای استری شدن ، برگشت پذیر تعادلی هستند، در مواقعی که اسید یا الکل بکار رفته ارزان قیمت باشد، می‌توان مقدار یکی از واکنشگرها را چند برابر دومی انتخاب کرد و تعادل را به نفع تشکیل محصول بیشتر جابجا کرد و استر بیشتری بدست آورد. گاهی اوقات برای حصول نتیجه بهتر می‌توان یکی از محصولات را از محیط خارج کرد و در نتیجه واکنش را به سمت تشکیل محصول بیشتر سوق داد.

    مثلا در تهیه دی اتیل آدیپیت از اسید آدیپیک و اتانول ، می‌توان از تولوئن استفاده نمود و با استفاده از ستون تقطیر ، آب حاصل از واکنش را بصورت آزئوتروپ همراه تولوئن و در 75 درجه سانتی‌گراد تقطیر کرد و از محیط خارج نمود و استر را با راندمان 97-95% بدست آورد.

    بطور کلی در واکنش استری شدن ترتیب فعالیت اسیدها و الکلها بقرار زیر می‌باشد:



    HCOOH>CH3COOH>R-CH2COOH>R2CHCOOH>R3CCOOH


    الکل نوع سوم > الکل نوع دوم > الکل نوع اول > متانول
    او روشنی و گرمی بازار وجود است
    در سینه من نیز دلی گرمتر از اوست
    او یک سر آسوده به بالین ننهادست
    من نیز به سر میدوم اندر طلب دوست

  3. #3
    shimi madani آفلاين است تازه وارد
    تاریخ عضویت
    Apr 2010
    سن کاربر
    20
    نوشته ها
    1
    تشکر
    0
    تشکر شده 0 بار در 0 ارسال

    پیش فرض

    روش های دیگر تولید استر؟

مجوز های ارسال و ویرایش

  • شما نمیتوانید موضوع جدیدی ارسال کنید
  • شما امکان ارسال پاسخ را ندارید
  • شما نمیتوانید فایل پیوست کنید.
  • شما نمیتوانید پست های خود را ویرایش کنید
  •  
قدرت گرفته از ویبولتین ،اکنون ساعت 06:56 AM برپایه ساعت جهانی (GMT - گرینویچ) +4.5 می باشد.
کليه حقوق اين سايت متعلق به  شرکت فرهنگ سازان  است.هر گونه استفاده از مطالب اين سايت پيگرد قانوني دارد
سئو و بهينه سازي : سئو
Powered by vBulletin® Version 4.2.2 Copyright © 2014 vBulletin Solutions, Inc. All rights reserved