Էսթերֆիկացման և սապոնացման հիմնական տարբերությունն այն է, որ էսթերֆիկացումը ձևավորում է էսթեր, մինչդեռ սապոնացումը բաժանում է եթերները իր սկզբնական նյութերի մեջ:
Կարբոքսիլաթթվից և սպիրտից առաջանում է էսթեր։ Հետևաբար, էսթերիֆիկացումը կարբոքսիլաթթվից և ալկոհոլից էսթերի առաջացումն է: Մինչդեռ սապոնացումը ձևավորում է կարբոքսիլաթթու և ալկոհոլ, որոնք օգտագործվում են էսթերի արտադրության համար:
Ի՞նչ է Esterification?
Էսթերիֆիկացումը էսթերի առաջացումն է կարբոքսիլաթթվի և սպիրտի միջև ռեակցիայից: Այս գործընթացը պահանջում է կատալիզատոր, որպեսզի նվազեցնի ռեակցիայի ակտիվացման էներգետիկ արգելքը: Այս կատալիզատորը սովորաբար թթվային կատալիզատոր է: Բացի այդ, ռեակցիայի խառնուրդը պետք է տաքացվի, քանի որ էսթերֆիկացման գործընթացը պահանջում է էներգիա (կարբոքսիլաթթվի C-OH կապը կտրելու համար՝ հեռացնելու համար –OH խումբը):
Նկար 1. Էսթերի ձևավորում էսթերֆիկացման միջոցով
Էսթերիֆիկացման գործընթացը ներառում է կարբոքսիլաթթվի հիդրօքսիլ խմբի (-OH) և ալկոհոլի հիդրօքսիլ խմբի ջրածնի ատոմի հեռացումը: Այս գործընթացում, երբ –OH խումբը հեռացվում է կարբոքսիլաթթվից, այն հանդես է գալիս որպես էլեկտրոֆիլ:Իսկ երբ ալկոհոլի պրոտոնը հեռացվում է, այն նուկլեոֆիլի դեր է կատարում։ Հետևաբար, այս նուկլեոֆիլը հարձակվում է կարբոքսիլաթթվից առաջացած էլեկտրոֆիլի վրա և ձևավորում էսթեր։ Սա ջրի մոլեկուլ է տալիս որպես կողմնակի արտադրանք: Այսպիսով, ջրի մոլեկուլը ձևավորվում է կարբոքսիլաթթվից –OH խմբի և սպիրտի պրոտոնի համակցությունից: Հետևաբար, կարելի է մաքուր էսթեր ստանալ՝ օգտագործելով ջրազրկող (ջուրը ռեակցիոն խառնուրդից հեռացնելու համար):
Ի՞նչ է Saponification?
Սապոնացումը էսթերի տրոհումն է կարբոքսիլաթթվի և ալկոհոլի: Դա էսթերֆիկացման հակառակն է։ Սապոնացումը տեղի է ունենում ջրային միջավայրում՝ հիմքի առկայության դեպքում: Միջավայրի հիմնական պայմանները կարբոքսիլատային անիոնն ավելի կայուն են դարձնում, քան կարբոքսիլաթթվի ձևը։ Ուստի կարբոքսիլատային իոնը բաժանվում է էսթերից։ Սապոնացումը կարող է առաջանալ ջերմային էներգիայի բացակայության դեպքում, քանի որ այն չունի էներգետիկ խոչընդոտ: Այստեղ ջրի մոլեկուլները ջրային միջավայրում ապահովում են H+ իոններ, իսկ հիմքը ապահովում է OH– իոններ, որոնք անհրաժեշտ են ալկոհոլի և կարբոքսիլաթթվի ձևավորման համար: համապատասխանաբար.
Նկար 2. Սապոնացման ընդհանուր գործընթացը
Սապոնացման ռեակցիայի մեխանիզմ՝
- Նուկլեոֆիլային հարձակում
- Վերադասավորում
- Հեռացում լքող խմբի
- դեպրոտոնացիա
Հիդրօքսիլ իոնները (OH–) գործում են որպես նուկլեոֆիլներ, քանի որ դրանք հարուստ են էլեկտրոններով: Այս իոնները կարող են հարձակվել էսթերի էսթերային կապի վրա (-C-O-O-): Նրանք հարձակվում են այս կապի ածխածնի ատոմի վրա, քանի որ ածխածնի ատոմը մասնակի դրական լիցք ունի՝ ածխածնի ատոմին կցված թթվածնի ատոմների առկայության պատճառով: Այնուհետև OH իոնը կովալենտային կապ է ստեղծում ածխածնի ատոմի հետ։ Բայց ածխածնի ատոմը չի կարող ունենալ հինգ կովալենտ կապ, քանի որ այն ածխածնի անկայուն վիճակ է:Հետևաբար, այս կապի ձևավորումից հետո տեղի է ունենում վերադասավորման քայլ: Վերադասավորման քայլում մոլեկուլները կայուն են դառնում –OR խմբի հեռացմամբ (որը առաջացել է ալկոհոլից, որն օգտագործվել է էսթերի պատրաստման համար): Սա սապոնացման ռեակցիայի հեռացող խումբն է։ Տեղի է ունենում կարբոքսիլաթթվի ապապրոտոնացիա, քանի որ կարբոքսիլատ իոնը կայուն ձև է հիմնական միջավայրում:
Ո՞րն է տարբերությունը էսթերիֆիկացիայի և սապոնացման միջև:
Էսթերիֆիկացում ընդդեմ Սապոնիֆիկացման |
|
| Էսթերիֆիկացումը էսթերի առաջացումն է կարբոքսիլաթթվի և սպիրտի միջև ռեակցիայից: | Սապոնացումը էսթերի տրոհումն է կարբոքսիլաթթվի և ալկոհոլի: |
| Էներգիայի պահանջ | |
| Էսթերիֆիկացումը պահանջում է էներգիա ջերմության տեսքով: | Սապոնացումը չի պահանջում արտաքին էներգիա։ |
| Ռեակտիվներ | |
| Էսթերֆիկացման ռեակտիվներն են ալկոհոլը և կարբոքսիլաթթուն: | Սապոնացման ռեակտիվները ջրի հետ միասին էսթեր և հիմք են: |
| Կատալիզատոր | |
| Էսթերիֆիկացումը պահանջում է թթվային կատալիզատոր: | Սապոնացման համար անհրաժեշտ է բազային կատալիզատոր: |
Ամփոփում – Էսթերիֆիկացում ընդդեմ Սապոնիֆիկացման
Էսթերիֆիկացումը և սապոնացումը կարևոր քիմիական ռեակցիաներ են քիմիայում: Էսթերիֆիկացումը էսթերի սինթեզ է, իսկ սապոնացումը՝ էսթերային կապի խզում։ Էսթերֆիկացման և սապոնացման հիմնական տարբերությունն այն է, որ էսթերֆիկացման գործընթացը ներառում է էսթերի ձևավորում, մինչդեռ սապոնացման գործընթացը ներառում է էսթերի քայքայումը իր սկզբնական նյութերի մեջ:
