Հիմնական տարբերություն – Էստերիֆիկացում ընդդեմ տրանսեստերիֆիկացման
Էսթերիֆիկացումը և տրանսեսթերիֆիկացումը երկու կարևոր գործընթացներ են, որոնք վերաբերում են եթերներին: Էսթերիֆիկացիայի և տրանսեսթերֆիկացման հիմնական տարբերությունն այն է, որ էսթերը ձևավորվում է էսթերիֆիկացիայից, մինչդեռ էսթերը ռեակտիվ է տրանսեսթերիֆիկացման մեջ:
Էսթերը օրգանական միացություն է, որը կազմված է C, H և O ատոմներից: Էսթերը ձևավորվում է կարբոքսիլաթթվի –Oh խումբը ալկօքսի խմբով փոխարինելով։ Եթերները բևեռային մոլեկուլներ են։ Նրանք ընդունակ են ձևավորել ջրածնային կապեր։ Դա պայմանավորված է թթվածնի ատոմների առկայությամբ։Էսթերիֆիկացման գործընթացն արտադրում է եթերներ, մինչդեռ տրանսեսթերիֆիկացումը փոփոխում է եթերները։
Ի՞նչ է Esterification?
Էսթերիֆիկացումը կարբոքսիլաթթվից և սպիրտից էսթերի ստացման գործընթացն է: Էսթեր է գոյանում, երբ կարբոքսիլաթթվի –OH խումբը փոխարինվում է ալկոհոլի ալկօքսի խմբով։ Էսթերֆիկացման գործընթացը պահանջում է կատալիզատոր առաջընթացի համար: Կատալիզատորն օգտագործվում է էսթերֆիկացման գործընթացի ակտիվացման էներգետիկ արգելքը նվազեցնելու համար: Կատալիզատորը սովորաբար թթու է: Եվ նաև ջերմությունը պետք է տրամադրվի որպես էներգիայի աղբյուր։ Հակառակ դեպքում կարբոքսիլաթթվի և ալկոհոլի միջև ռեակցիա չի լինի։
Ջուրն արտադրվում է որպես կողմնակի արտադրանք էսթերֆիկացման գործընթացում: Կարբոքսիլաթթվից հեռացված –OH խումբը և ալկոհոլից հեռացված –H խումբը միասին կազմում են ջրի մոլեկուլ (H-OH): Ալկոհոլը կամ կարբոքսիլաթթուն փոխելով, կարելի է ստանալ ածխածնի ատոմների ցանկալի քանակով եթերներ:
Էսթերիֆիկացման ռեակցիան հավասարակշռված ռեակցիա է ռեակտիվների և արտադրանքների միջև: Հետևաբար, մեծ քանակությամբ ռեակտիվների օգտագործումը ջրի հետ միասին էսթերի բարձր ելք է տալիս: Ջրազրկող նյութերը կարող են օգտագործվել գոյացած ջուրը հեռացնելու համար: Եվ նաև, առաջադեմ մեթոդներ, ինչպիսիք են թորումը, կարող են օգտագործվել նաև ջրի հեռացման համար:
Նկար 01. Էսթերի ձևավորում
Էսթերիֆիկացման մեխանիզմ
Էսթերիֆիկացման մեխանիզմում նախ տեղի է ունենում –OH–ի հեռացումը կարբոքսիլաթթվից և –H–ի (պրոտոնի) հեռացումը սպիրտից։ Սա ձևավորում է կարբոքսիլային կատիոն և ալկոհոլային նուկլեոֆիլ: Այս երկու բաղադրիչները կարող են փոխազդել միմյանց հետ՝ ձևավորելով էսթեր: Հեռացված խմբերը փոխազդում են միմյանց հետ՝ առաջացնելով ջուր։
Ի՞նչ է տրանսեստերիֆիկացումը:
Տրանսեստերիֆիկացումը գործընթաց է, որն օգտագործվում է էսթերի կառուցվածքը փոփոխելու համար: Այն ներառում է էսթեր և ալկոհոլ՝ որպես ռեակտիվներ: Տրանսեսթերիֆիկացումը տեղի է ունենում, երբ էսթերի ալկիլ խումբը փոխանակվում է ալկոհոլի ալկիլ խմբի հետ։ Այնտեղ ալկոհոլը հանդես է գալիս որպես նուկլեոֆիլ։ Գործընթացը պահանջում է կատալիզատոր; կա՛մ թթվային կատալիզատոր, կա՛մ հիմնային կատալիզատոր: Կատալիզատորը կարող է նվազեցնել գործընթացի ակտիվացման էներգետիկ արգելքը:
Նկար 02. Տրանսեստերիֆիկացման գործընթաց
Տրանսեստերիֆիկացման մեխանիզմ
Նախ, սպիրտը վերածվում է նուկլեոֆիլի՝ հեռացնելով ջրածնի վերջնական ատոմը՝ որպես պրոտոն: Տրանսեսթերիֆիկացումը սկսվում է նուկլեոֆիլային հարձակումից. ալկոհոլը հարձակվում է էսթերի ածխածնի ատոմի վրա, որը կապված է թթվածնի երկու ատոմների հետ։Դա պայմանավորված է նրանով, որ այս ածխածնի ատոմը մասնակի դրական լիցք ունի իր վրա, քանի որ թթվածնի երկու ատոմները կապի էլեկտրոնները ձգում են դեպի իրենց (թթվածնի ատոմներն ավելի էլեկտրաբացասական են, քան ածխածնի ատոմները):
Ալկոհոլային նուկլեոֆիլների հարձակումը հանգեցնում է միջանկյալ միացության ձևավորմանը, որը և՛ էսթերը, և՛ ալկոհոլը կապված են միմյանց հետ ածխածնի ատոմի միջոցով, որը հարձակվում է նուկլեոֆիլի կողմից: Այս միջանկյալ միացությունը շատ անկայուն է: Այնտեղ տեղի է ունենում վերադասավորում՝ կայուն ձև ստանալու համար։ Սա էսթերի նոր ձև է տալիս: Տրանսեստերիֆիկացումը նուկլեոֆիլին տալիս է որպես կողմնակի արտադրանք:
Ո՞րն է տարբերությունը էսթերիֆիկացիայի և տրանսեստերիֆիկացման միջև:
Էստերիֆիկացում ընդդեմ տրանսեստերիֆիկացման |
|
Էսթերիֆիկացումը կարբոքսիլաթթվից և սպիրտից էսթերի ստացման գործընթացն է: | Տրանսեստերիֆիկացումը գործընթաց է, որն օգտագործվում է էսթերի կառուցվածքը փոփոխելու համար: |
Էսթերի օգտագործում | |
Էսթերիֆիկացման դեպքում էսթերը հիմնական արտադրանքն է: | Տրանսեսթերիֆիկացման ժամանակ էսթերն օգտագործվում է որպես ռեակտիվ.. |
Ենթամթերք | |
Էսթերիֆիկացումը ջուր է տալիս որպես կողմնակի արտադրանք: | Տրանսեստերիֆիկացումը որպես կողմնակի արտադրանք տալիս է նուկլեոֆիլ: |
Կատալիզատոր | |
Էսթերիֆիկացումը պահանջում է թթվային կատալիզատոր: | Տրանսեստերիֆիկացումը պահանջում է կամ թթվային կամ հիմնային կատալիզատոր: |
Էներգիայի աղբյուր | |
Էսթերիֆիկացումը պահանջում է ջերմություն որպես էներգիայի աղբյուր: | Տրանսեստերիֆիկացումը էներգիա չի պահանջում: |
Ամփոփում – Էստերիֆիկացում ընդդեմ տրանսեստերիֆիկացման
Էսթերիֆիկացումը կարբոքսիլաթթուների և սպիրտների էսթերի առաջացումն է։ Տրանսեստերիֆիկացումը այս արտադրված էսթերների փոփոխման գործընթացն է: Էսթերիֆիկացիայի և տրանսեսթերֆիկացման միջև տարբերությունն այն է, որ էսթերը ձևավորվում է էսթերիֆիկացիայից, մինչդեռ էսթերը ռեակտիվ է տրանսեսթերֆիկացման ժամանակ: