Күрделі эфирлер. Этерификация реакциясы. Лабораториялық жұмыс №3«Күрделі эфирлердің алынуы және қасиеттері». Химия, 11 сынып, қосымша материал.

 Лабораториялық жұмыс №3

 «Күрделі эфирлердің алынуы және қасиеттері»

Жұмыстың мақсаты:

• Сірке қышқылын этил спиртімен этерификациялауынан этилацетатты алуының тәсілін игеру;
• Этерификациялау реакциясының механизмімен танысу.
• Гидролиз реакцияларымен танысу.
• Бұл реакцияларды тепе-теңдік жағдай ретінде қарастыру және тепе-теңдік шарттарын қолдана отырып, олардың әрқайсысының жүруіне тиімді шарттарды анықтау.

Ескерту. Синтезді өткізген кезде жеңіл ұшқыш заттармен жұмыс істегенде барлық қауіпсіздік шараларын сақтау керек.

 Кіріспе. Сірке-этил эфирі (этилацетат) – жеміс иісі бар түссіз сұйық, спирттермен, хлороформмен, бензолмен және басқа органикалық еріткіштермен араласады. Қайнау температурасы 77,2 ⁰С. Тығыздығы 0,9 г/см³. Аналитикалық химияда және органикалық синтез процесінде еріткіш ретінде қолданылады.

 Сірке қышқылы мен этил спиртінен этилацетаттың синтезін концентрленген күкірт қышқылының қатысуымен өткізеді.

 Негізгі реакция:

OH₂SO₄O

 CH₃ – C + C₂H₂OH CH₃ – C

OH-H₂OO – C₂H₅

 Қосымша реакциялар:

H₂SO₄

а) 2C₂H₅OH CH₃CH₂ – O – CH₂CH₃

  t<

  -H₂O

t

б) C₂H₅OH + 6H₂SO₄ →2CO₂ + 6SO₂ + 9H₂O

Реактивтер: С₂Н₅ОН – 2 мл, NaCl (қанық. ерітінді) – 20 мл Н₂SO₄ (конц.) – 2 мл, Н₂О (дистил.), CuSO₄ (сусыз.) СН₃СООН (конц.) – 3 мл, изо-C₅H₁₁OH – 3 мл.

Құрал-жабдықтар: Колба тығыны вертикалды тоңазытқышпен – 1 шт су банясы, (электрлі) – 1 шт гигроскопиялық вата, колба 50 мл – 2 шт, штатив – 1 шт, хлоркальцийлі түтік тоңазытқыш тығынмен -1 шт, шпатель – 1 шт бөлгіш воронка – 1 шт, стакан 200 мл – 1 шт, санитарлық склянка – 1 шт.

Жұмыс барысы:

• Үш түрлі реагенттер қоспасын - СН₃СООН (конц.), изо-С₅Н₁₁ОН және Н₂SO₄ (конц.) су банясында қыздырып, шайқап араластырса, алмұрт эссенциясының иісі пайда болады.

Сірке қышқылының изопентил спиртімен эфирлену реакциясының екі сатысын жазып, бұл кездегі концентрлі күкірт қышқылының ролін көрсету.

Түзілген эфирді воронканың көмегімен бөліп алып, оның үстіне тең көлемде қаныққан натрий хлориді ерітіндісін қосып, қайтадан эфирді бөлгіш воронканың көмегімен бөліп алу.

•  Колба-реакторде 2 мл этанолды, мұзды сірке қышқылымен араластырып, үстіне 0,5–1 мл Н₂SO₄ (конц.) құйып, шыны таяқшамен араластыру. Сақтықпен иісіне назар аудару. Реакторды газ өтетін тығынды тоңазытқышпен бекітіп, жоғарғы бөлігіне сусыз CuSO₄ салу. Приборды су банясына қою және 5-8 минут қыздыру. Ерітіндіні суытқан соң иісіне назар аудару, тең көлемде үстіне қаныққан натрий хлориді ерітіндісін қосу. Қоспаның эфир бөлігін бөлгіш воронка көмегімен бөліп алу.

Нәтижелерді өңдеу.

Неліктен эфирлену реакциясы қайтымды?

............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Қандай жағдай тепе теңдіктің ығысуына әсер етеді және тура реакция жылдамдығын арттырады? ............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Бұл реакциялардың айқын белгілері қандай?

............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Н₂SO₄ (конц.) ролін түсіндіріңіз.

..............................................................................................................................................................................

Эфирлену реакциясының сатылану теңдеуін жазыңыз.

............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Түзілген ерітіндіге қандай заттар қатысады?

............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Қаныққан натрий хлоридінің NаСl ролі қандай?

............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Қандай зат (сірке қышқылы немесе спирт) артық алынған?

• Этилацетаттың теориялық шығынын есептейді.
• Тәжірибе нәтижесінде алынған өнімнің шығынымен салыстырады.
• Шығынның процентін анықтайды.

............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................