24.09.2000 13:15:26

Esterifikace alkoholu s kyselinou dusičnou

Schématický zápis:
ROH + HNO3
      katalyzátor H2SO4
  -H2O
RONO2
Podrobný zápis (při zanedbání vlivu katalyzátoru kyseliny sírové na mechanismus reakce):
Kyselina dusičná se chová jako kyselina a alkohol jako zásada, to znamená že volný elektronový pár na kyslíku v alkoholu přijímá vodík a vzniká alkyloxoniový kationt (kyslík má pouze 5 elektronů a proto má náboj plus). Chybějící elektron získává heterolytickým odštěpením od uhlíku.
alkyloxoniumnitrát
     
  -H2O  
Vzniklý karbokation se spojuje s nitrátovým aniontem za vzniku anorganického esteru alkoholu a kyseliny dusičné.
     
  -H2O  
alkylnitrát (kys. alkyldusičná)
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 alkoholu. U vzniklého karbokationtu se poté odštěpuje vodíkový kation.
alkylnitrooxonium
     
  -H+  
alkylnitrát (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