24.09.2000 13:14:40

Esterifikace ethanolu kyselinou dusičnou

Schématický zápis:
C2H5OH + HNO3
      katalyzátor H2SO4
  -H2O
C2H5ONO2
Podrobný zápis (při zanedbání vlivu katalyzátoru kyseliny sírové na mechanismus reakce):
Kyselina dusičná se chová jako kyselina a methanol jako zásada, to znamená že volný elektronový pár na kyslíku v ethanolu přijímá vodík a vzniká ethyloxoniový kationt (kyslík má pouze 5 elektronů a proto má náboj plus). Chybějící elektron získává heterolytickým odštěpením od uhlíku.
ethyloxoniumnitrát
     
  -H2O  
Vzniklý karbokation se spojuje s nitrátovým aniontem za vzniku anorganického esteru ethanolu a kyseliny dusičné.
     
  -H2O  
ethylnitrát (kys. ethyldusičná)
Podrobný zápis (uvažující i vliv kyseliny sírové na mechamismus reakce):
Kyselina sírová a kyselina dusičná vytváří tzv. nitrační směs. Kyselina sírová daruje vodíkový kation (Lewisova kyselina) kyselině dusičné (Lewisova kyselina)- váže se na volný elektronový pár u kyslíku v hydroxyskupině
+
         
      -
Kation odštěpuje vodu a vzniká tak nitroniový kation, který je elektrofilním činidlem
         
      -
Nitroniový kation napadá volný elektronový pár u kyslíku v hydroxyskupině ethanolu. U vzniklého karbokationtu se poté odštěpuje vodíkový kation.
ethylnitrooxonium
     
  -H+  
ethylnitrát (kys.alkyldusičná)
Odštěpený vodíkový kation se napojuje na hydrogensulfátový anion a za vzniku kyseliny sírové (ta tedy slouží jako katalyzátor) a ta rozbíhá další kolo reakce
H+ +
esterifikace
se sírovou obecně, methanol, ethanol
s fosforečnou obecně, methanol, ethanol
s dusičnou obecně, methanol, ethanol, glycerol , pentaerythritol
dehydratace ethanol s kyselinou sírovou, s fosforečnou

nahoru , reakční mechanismy , alkoholy , alkeny, kyseliny, organická chemie ,go home