AGF00039

Reakcja estryfikacji jest reakcją odwracalną, wobec czego do osiągnięcia wysokiej wydajności potrzebne jest stosowanie nadmiaru jednego z reagentów, oczywiście tego tańszego. Najczęściej są to niższe alkohole, tj. metylowy, etylowy czy propylowe. Nadmiar alkoholu pełni równocześnie rolę rozpuszczalnika.

^H? ?

aCHC-OEt

^H? 9

aCHC^-OH + EtOH (nadmiar) HCI

migdalan etylu (95%)

kwas migdałowy    etanol

9 V    HCI 9    9

HOC(CH₂)₄COH + EtOH (nadmiar i == EtOC(CH₂)₄COEt

- HOH

kwas heksanodiowy etanol    heksanodian dietylu (95%)

(kwas adypinowy)    (adypinian dietylu)

Równowagę reakcji estryfikacji można też przesunąć na prawo usuwając jeden z produktów, najczęściej wodę. W reakcji wyższych kwasów z wyższymi alkoholami wodę najprościej usuwa się przez odparowanie, ponieważ stanowi ona najbardziej lotny składnik mieszaniny. W przypadku stosowania lotnych alkoholi, np. etylowego tworzącą wodę usuwa się azeotropowo poprzez dodanie benzenu do środowiska reakcji. Wówczas, trójskładnikowy azeotrop etanol/benzen/woda ma najniższą temperaturę wrzenia. W tego typu procedurze stosuje się nasadkę azeotropową, którą umieszcza się pomiędzy chłodnicą zwrotną, a reaktorem. Spływający z chłodnicy kondensat azeotropu rozdziela się w nasadce na dwie warstwy - dolna zawierająca głównie wodę pozostaje w nasadce, a górna składająca się w przeważającej części z benzenu i etanolu zawraca do reakcji.

9    9    HCI/benzen

HOC(CH₂)₄COH + 2 EtOH •    EtOC(CH₂)₄COEt

-HOH

kwas heksanodiowy etanol    heksanodian diety lu (96%)

(kwas adypinowy)    (adypinian dietylu)

Tworząca^ się w reakcji wodę można też usuwać na drodze chemicznej dodając do środowiska reakcji środka odwadniającego lub odwadniając kondensat spływający z chłodnicy zwrotnej. Odczynnikiem stosowanym w reakcjach estryfikacji metanolem jest 2.2-dimetoksypropan (acetal mety Iowy acetonu), który w' obecności w ody hydrolizuje do acetonu i metanolu.

CH₃0 OCH₃    h*    9

CH₃CCH ^{+ H0H} -~ ^CH3^CCH3 ⁺ 2 ch₃oh

2.2-dimetoksypropan    aceton    metanol

2,2-dimetoksypropan zastał wykorzystany w reakcji otrzymywania heksanodianu dimetylu.

9    9    tosoh 9    9

HOC(CH₂)₄COH + 2 MeOH -    MeOC(CH₂)₄COMe

CH₃C(OCH₃)₂CH₃

kwas heksanodiowy metanol    heksanodian dimety lu (79%)

Pytanie: dla czego 2.2-dimetoksypropana! używany jest tylko w syntezie estrów metylowych?

Mechanizm reakcji estryfikacji jest zależny od rzędowości reagującego alkoholu. Pierwszym etapem reakcji z udziałem alkoholi 1° i 2° jest protonowanie atomu tlenu grupy karbonylowej.

4