Điều chế este và ứng dụng của este

Bài 3: Điều chế este và ứng dụng của este

I. Điều chế este:

1. Este của ancol:

- Phương pháp thường dùng để điều chế este của ancol là tiến hành phản ứng este hóa, đun hồi lưu ancol và axit hữu cơ , có H₂SO₄ đặc làm xúc tác.

RCOOH + R’OH  RCOOR’ + H₂O

- Phản ứng este hóa là phản ứng thuận nghịch. Để tăng hiệu suất phản ứng thuận:

+ Tăng nồng độ chất tham gia

+ Giảm nồng độ sản phẩm bằng cách: đun nóng để este bay hơi hoặc dùng H₂SO₄ đặc để hút nước. H₂SO₄ đặc vừa là xúc tác, vừa làm tăng hiệu suất phản ứng.

2. Este của phenol:

- Các este chứa gốc phenyl không điều chế được bằng phản ứng của axit cacboxylic với phenol mà phải dùng anhidrit axit hoặc clorua axit tác dụng với phenol.

(CH₃CO)₂O + C₆H₅OH  \(\rightarrow\) CH₃COOC₆H₅ + CH₃COOH

3. Điều chế một số este không no:

RCOOH + HC\(\equiv\)CH \(\overset{t^{o},xt}{\rightarrow}\) RCOOCH=CH₂

II. Ứng dụng của este:

* Các este có ứng dụng rộng rãi trong đời sống.

- Làm dung môi. VD: butyl và amyl axetat được dùng để pha sơn tổng hợp.

- Sản xuất nhiều chất quan trọng như: poli(metyl acrylat) và poli(metyl metacrylat) dùng làm thủy tinh hữu cơ; poli(vinyl axetat) dùng làm chất dẻo hoặc thủy phân thành poli(vinyl ancol) dùng làm keo dán.

- Một số este của axit phtalic được dùng là chất hóa dẻo, dược phẩm…

- Một số este có mùi thơm hoa quả được dùng trong công nghiệp thực phẩm và mĩ phẩm…

Ví dụ:  Isoamyl axetat: CH₃COOCH₂CH₂(CH₃)₂: mùi chuối, dùng trong thực phẩm

Geranyl axetat: CH₃COOC₁₀H₁₇: mùi hoa hồng, dùng trong mĩ phẩm…

III. Bài tập áp dụng: 

Câu 1: Phương pháp thường dùng để điều chế este của ancol là:

A. Đun hồi lưu ancol với axit hữu cơ, có H₂SO₄ đặc xúc tác.

B. Thực hiện phản ứng xà phòng hóa.

C. Cho anhidrit axit hoặc clorua axit tác dụng với ancol.

D. Thực hiện phản ứng khử.

Câu 2: Trong phản ứng este hoá giữa ancol và một axit hữu cơ thì cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều tạo ra este khi:

A. Cho ancol dư hay axit hữu cơ dư.                                                        

B. Giảm nồng độ ancol hay axit hữu cơ.

C. Dùng chất hút nước hay tách nước. Chưng cất ngay để tách este.    

D. Cả 2 biện pháp A, C

Câu 3:Đối với phản ứng este hoá, yếu tố nào sau đây ảnh hưởng đến vận tốc phản ứng?

   (1) Nhiệt độ                                                                 (2) Bản chất các chất phản ứng

   (3) Nồng độ các chất phản ứng                                      (4) Chất xúc tác

               A. (1), (2), (3)                    B. (2), (3), (4)                         C. (1) (3) (4)                 D. (1) (2) (3) (4)

Câu 4:Cách nào sau đây có thể dùng để điều chế etyl axetat?

               A.Đun hỗn hợp etanol, giấm và axit sunfuric đặc.

               B.Đun hồi lưu hỗn hợp axit axetic, rượu trắng và axit nitric đặc.

               C.Đun sôi hỗn hợp etanol, axit axetic và axit sunfuric đặc trong cốc thuỷ tinh chịu nhiệt.

               D.Đun hồi lưu hỗn hợp etanol, axit axetic và axit sunfuric đặc.

Câu 5: Để điều chế phenyl axetat có thể dùng phản ứng nào sau đây?

               A. CH₃COOH + C₆H₅OH à CH₃COOC₆H₅ + H₂O

               B. CH₃OH + C₆H₅COOH à C₆H₅COOCH₃ + H₂O

               C. (CH₃CO)₂O + C₆H₅OH à CH₃COOC₆H₅ + CH₃COOH

               D. CH₃COOH + C₆H₅Cl à CH₃COOC₆H₅ + HCl

Câu 6: Dầu chuối được dùng trong thực phẩm là este có tên:

1. Isoamyl axetat                                                            C. Etyl butyrat
2. Metyl fomat                                                    D. Geranyl axetat

Câu 7: Khi nói về ứng dụng của este, phát biểu nào sau đây là đúng:

1. Một số este có mùi thơm được dùng trong công nghiệp thực phẩm và mĩ phẩm.
2. Este được dùng làm dung môi do có khả năng tan tốt trong nước.
3. Poli(metyl metacrylat) được dùng làm chất hóa dẻo và dược phẩm.
4. Isoamyl axetat là este có mùi hoa hồng, được ứng dụng trong công nghiệp mĩ phẩm.

Câu 8: Este được dùng làm dung môi là do:

1. Este thường có mùi thơm dễ chịu.
2. Este có khả năng hòa tan tốt các chất hữu cơ, kể cả hợp chất cao phân tử.
3. Este có nhiệt độ sôi thấp.
4. Este là chất lỏng, nhẹ hơn nước, rất ít tan trong nước.

Câu 9: Đặc điểm của phản ứng este hóa là:

        A. Phản ứng thuận nghịch cần đun nóng và có xúc tác bất kì.

        B. Phản ứng hoàn toàn, cần đun nóng, có H₂SO₄ đậm đặc xúc tác.

        C. Phản ứng thuận nghịch, cần đun nóng, có H₂SO₄ đậm đặc xúc tác.

        D. Phản ứng hoàn toàn, cần đun nóng, có H₂SO₄ loãng xúc tác.

Câu 10: Thuỷ tinh hữu cơ có thể được điều chế từ monome nào sau đây?

        A. Axit acrylic                          B. Metyl metacrylat                        C. Axit metacrylic            D. Etilen

Đáp án:

1A          2D          3A          4D          5C         6A          7A          8B          9C          10B