Способы получения сложных эфиров

Сложные эфиры могут быть получены путём взаимодействия:

карбоновых кислот с алкенами. Присоединение идёт в соответствии с правилом Марковникова, например:

Карбоновых кислот с алкинами, например:

Винилацетат является мономером для производства полимера – поливинилацетата (ПВА), на основе которого изготовляют различные клеи и водоэмульсионные краски.

Алкинов, угарного газа и спиртов, например:

Метилакрилат (метиловый эфир акриловой (пропеновой) кислоты) является мономером для производства полимера – полиметилакрилата, из которого изготавливают средний слой автомобильных стёкол «Триплекс».

Из пропина в аналогичной реакции получается метиловый эфир метакриловой кислоты – мономер для производства органического стекла:

Из карбоновых кислот и спиртов. Реакция между веществами этих классов называется реакцией этерификации. Она является обратимой и равновесие в ней можно сместить вправо либо большим избытком спирта, либо большим избытком карбоновой кислоты, либо удалением воды. Реакция катализируется кислотами. Гидроксил отщепляется от молекулы карбоновой кислоты, а атом водорода от молекулы спирта. Это доказано с помощью меченых атомов: если изотоп кислорода ¹⁸О ввести в гидроксил карбоксильной группы, то после реакции он оказывается в воде Н₂¹⁸О, а если в гидроксил молекулы спирта, то он остаётся в молекуле сложного эфира. Например:

Из хлор(галоген) ангидридов карбоновых кислот и спиртов. Реакция идёт намного быстрее и необратима, что очень удобно при промышленном производстве, так как позволяет либо уменьшить объём аппаратов, либо повысить выход целевого эфира с одной операции

Ещё легче, практически мгновенно, протекает реакция галогенангидридов с алкоголятами.

Из ангидридов карбоновых кислот и спиртов так же получаются сложные эфиры. При прочих равных условиях реакция идёт медленнее, чем с хлорангидридами. Реакция необратима и широко применяется в промышленном производстве душистых веществ и пищевых эссенций.

Наоборот быстрее проходит реакция ангидридов карбоновых кислот с алкоголятами, например:

В отличие от карбоновых кислот, которые реагируют со спиртами, но не реагируют с фенолами, ангидриды и галогенангидриды реагируют и с фенолами. Примером может служить завершающая стадия в синтезе аспирина:

Ещё легче проходит реакция с фенолятами (и нафтолятами):

Пример реакциис хлорангидридом:

Из солей карбоновых кислот и галоидных алкилов при нагревании так же можно получить сложные эфиры:

Сложные эфиры могут быть получены из других сложных эфиров путём реакций переэтерификации кислотой, например:

Реакция обратима и катализируется кислотами или оксидами. Равновесие сдвигают вправо в соответствии с принципом Ле-Шателье, вводя в реакцию большой избыток «новой» кислоты (50-100 моль кислоты на 1 моль исходного эфира). Реакция очень широко применяется в промышленном производстве душистых веществ и пищевых эссенций.

Сложные эфиры могут быть так же получены из других сложных эфиров путём реакций переэтерификации спиртом, например:

Эту конкретную реакцию можно легко сделать необратимой, если проводить её при температуре выше 65^оС. Тогда метанол становится паром (выкипает), в то время как все остальные участники процесса остаются жидкостями с малым давлением пара (остаются в колбе). В этом случае избыток изоамилового спирта (3-метилбутанола-1) не требуется. Этот способ широко используется в промышленных синтезах душистых веществ и пищевых эссенций.

Сложные эфиры могут быть получены из простых эфиров путём взаимодействия с угарным газом при высоких температурах и давлении в присутствии трифторида бора и ортофосфорной кислоты. Если простой эфир несимметричный, то получаются два различных сложных эфира, являющихся друг другу метамерами, например:

Если исходный простой эфир симметричный, то получается только один сложный эфир:

Дата добавления: 2015-07-15