Sleutelverskil – Verestering vs Transesterifikasie
Verestering en transesterifikasie is twee belangrike prosesse rakende esters. Die sleutelverskil tussen verestering en transverestering is dat 'n ester uit verestering gevorm word, terwyl 'n ester 'n reaktant in omestering is.
'n Ester is 'n organiese verbinding wat uit C-, H- en O-atome bestaan. 'n Ester word gevorm deur die –Oh-groep van 'n karboksielsuur met 'n alkoksiegroep te vervang. Esters is polêre molekules. Hulle is in staat om waterstofbindings te vorm. Dit is as gevolg van die teenwoordigheid van suurstofatome. Veresteringsproses produseer esters terwyl transesterifikasie esters wysig.
Wat is verestering?
Verestering is die proses om 'n ester uit 'n karboksielsuur en 'n alkohol te vervaardig. 'n Ester word gevorm wanneer die –OH-groep van die karboksielsuur deur die alkoksiegroep van die alkohol vervang word. Die veresteringsproses vereis 'n katalisator vir die vordering. Die katalisator word gebruik om die aktiveringsenergie-versperring van die veresteringsproses te verminder. Die katalisator is tipies 'n suur. En ook, hitte moet voorsien word as 'n bron van energie. Andersins sal daar geen reaksie tussen karboksielsuur en die alkohol plaasvind nie.
Water word as 'n neweproduk tydens die veresteringsproses geproduseer. Die –OH-groep wat uit die karboksielsuur verwyder word en die –H-groep wat uit die alkohol verwyder word, vorm saam 'n watermolekule (H-OH). Deur die alkohol of die karboksielsuur te verander, kan die esters met verlangde aantal koolstofatome verkry word.
Die veresteringsreaksie is 'n ewewigsreaksie tussen reaktante en produkte. Daarom gee die gebruik van hoë hoeveelhede reaktante 'n hoë opbrengs van ester saam met water. ontwateringsmiddels kan gebruik word om die gevormde water te verwyder. En ook, gevorderde metodes soos distillasie kan ook gebruik word vir die verwydering van water.
Figuur 01: Ester-formasie
Veresteringsmeganisme
In die veresteringsmeganisme vind eerstens die verwydering van –OH uit karboksielsuur en verwydering van –H (proton) uit alkohol plaas. Dit vorm 'n karboksielkation en 'n alkoholiese nukleofiel. Hierdie twee komponente kan met mekaar reageer en die ester vorm. Die verwyderde groepe reageer met mekaar om water te vorm.
Wat is Transesterifikasie?
Transesterifikasie is 'n proses wat gebruik word om die struktuur van 'n ester te verander. Dit sluit 'n ester en alkohol as reaktante in. Die omestering vind plaas wanneer die alkielgroep van 'n ester met die alkielgroep van die alkohol uitgeruil word. Daar tree die alkohol op as 'n nukleofiel. Die proses vereis 'n katalisator; óf 'n suur katalisator of 'n basiese katalisator. Die katalisator kan die aktiveringsenergie-versperring van die proses verminder.
Figuur 02: Transesterifikasieproses
Transesterifikasiemeganisme
Eers word die alkohol in 'n nukleofiel omgeskakel deur die terminale waterstofatoom as 'n proton te verwyder. Die omestering begin met die nukleofiele aanval; alkohol val die koolstofatoom van die ester aan wat aan twee suurstofatome gebind is. Dit is omdat hierdie koolstofatoom 'n gedeeltelike positiewe lading daarop het, aangesien die twee suurstofatome die bindingselektrone na hulle toe aantrek (die suurstofatome is meer elektronegatief as koolstofatome).
Die aanval deur alkoholiese nukleofiel lei tot die vorming van 'n intermediêre verbinding wat beide die ester en die alkohol met mekaar verbind het deur die koolstofatoom wat deur die nukleofiel aangeval word. Hierdie tussenverbinding is baie onstabiel. Daar vind 'n herrangskikking plaas om 'n stabiele vorm te verkry. Dit gee 'n nuwe estervorm. Transesterifikasie gee die nukleofiel as 'n neweproduk.
Wat is die verskil tussen verestering en transesterifikasie?
Esterification vs Transesterification |
|
Verestering is die proses om 'n ester uit 'n karboksielsuur en 'n alkohol te vervaardig. | Transesterifikasie is 'n proses wat gebruik word om die struktuur van 'n ester te verander. |
Gebruik van Ester | |
In verestering is die ester die hoofproduk. | In transesterifikasie word die ester as 'n reaktant gebruik.. |
byproduk | |
Verestering gee water as 'n neweproduk. | Transesterifikasie gee 'n nukleofiel as 'n neweproduk. |
Catalyst | |
Verestering vereis 'n suur katalisator. | Transesterifikasie vereis óf 'n suur óf 'n basiese katalisator. |
Energiebron | |
Verestering vereis hitte as die energiebron. | Transesterifikasie vereis nie energie nie. |
Opsomming – Verestering vs Transesterifikasie
Verestering is die vorming van 'n ester van karboksielsure en alkohole. Transesterifikasie is die proses van modifikasie van hierdie vervaardigde esters. Die verskil tussen verestering en transverestering is dat 'n ester uit verestering gevorm word terwyl 'n ester 'n reaktant in omestering is.