W celu zbadania właściwości estrów, wykonamy doświadczenie, w którego wyniku otrzymamy octan etylu (etanian etylu).
Doświadczenie 1
Przeprowadź doświadczenie chemiczne, które będzie polegać na zbadaniu rozpuszczalności w wodzie octanu (etanianu) etylu.
RNRDr4cu028q7
Problem badawczy:
Czy produkt reakcji kwasu etanowego z alkoholem jest substancją dobrze rozpuszczalną w wodzie?. Spośród podanych poniżej hipotez wybierz jedną, a następnie ją zweryfikuj.
Hipoteza 1: Produkt reakcji jest dobrze rozpuszczalny w wodzie.
Hipoteza 2: Produkt reakcji jest trudno rozpuszczalny w wodzie.
Twój wybór: (Wybierz: Hipoteza 1., Hipoteza 2.). Co będzie potrzebne:
probówka;
zlewka;
pipeta;
etanol;
kwas etanowy;
stężony kwas siarkowy(VI);
zlewka z gorącą wodą;
zlewka z zimną wodą. Instrukcja:
1. Do probówki należy nalać po 2 cm3 etanolu i kwasu etanowego.
2. Następnie, za pomocą pipety, ostrożnie dodać kilka kropli stężonego kwasu siarkowego(VI).
Uwaga! Bezwzględnie tej czynności nie można wykonywać bez obecności nauczyciela.
3. Probówkę z mieszaniną włożyć do zlewki z gorącą wodą i pozostawić na kilka minut.
4. W następnym etapie przelać ciecz z probówki do zimnej wody.
Źródło: GroMar Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Zapoznaj się z poniższym opisem doświadczenia, a następnie odpowiedz na pytanie.
Problem badawczy:
Czy produkt reakcji kwasu etanowego z alkoholem jest substancją dobrze rozpuszczalną w wodzie?
Hipoteza:
Produkt reakcji jest trudno rozpuszczalny w wodzie.
Co było potrzebne:
probówka;
zlewka;
pipeta;
etanol ()
lodowaty kwas octowy ();
stężony kwas siarkowy();
zlewka z gorącą wodą;
zlewka z zimną wodą.
Przebieg doświadczenia:
Do probówki nalano po etanolu i kwasu octowego. Następnie, za pomocą pipety dodano kilka kropli stężonego kwasu siarkowego(). Probówkę z mieszaniną włożono do zlewki z gorącą wodą i pozostawiono na kilka minut. Na koniec przelano ciecz z probówki do zimnej wody. W wyniku reakcji kwasu octowego z etanolem, w obecności stężonego kwasu siarkowego(), powstała oleista ciecz, która pływała po powierzchni wody. Wyczuwalny był intensywny zapach, różniący się od charakterystycznego zapachu kwasu octowego i etanolu.
R1WjfSzCuiHy4
Film przedstawia reakcję estryfikacji z wykorzystaniem kwasu octowego i etanolu.
Film przedstawia reakcję estryfikacji z wykorzystaniem kwasu octowego i etanolu.
Film Estryfikacja. Reakcja kwasu octowego z etanolem w obecności stężonego kwasu siarkowego()
Źródło: Tomorrow Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Źródło: GroMar Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Obserwacje:
Pamiętaj, że obserwacje to wszystkie zmiany, jakie jesteśmy w stanie zauważyć za pomocą zmysłów (wzroku, słuchu, dotyku oraz węchu).
Weryfikacja hipotezy:
Czy postawiona przez Ciebie hipoteza okazała się prawdziwa?
Wnioski:
Co wynika z obserwowanych przez Ciebie zmian? Nawiąż w swojej odpowiedzi do sformułowanego pytania w problemie badawczym.
Obserwacje:
W wyniku reakcji kwasu etanowego z etanolem, w obecności stężonego kwasu siarkowego(), powstała oleista ciecz, która pływa po powierzchni wody. Wyczuwalny jest intensywny zapach, różniący się od charakterystycznego zapachu kwasu etanowego i etanolu.
Weryfikacja hipotezy:
Postawiona hipoteza okazała się prawdziwa. Produkt reakcji jest trudno rozpuszczalny w wodzie.
lub
Postawiona hipoteza okazała się fałszywa. Produkt reakcji jest trudno rozpuszczalny w wodzie.
Wnioski:
Produktem tej reakcji jest etanian etylu (octan etylu) – substancja słabo rozpuszczalna w wodzie, o gęstości mniejszej od gęstości wody.
1
Polecenie 1
Napisz, jaki związek powstał w wyniku reakcji i czy był on związkiem dobrze rozpuszczalnym w wodzie.
RF7VKLVzNqNNM
(Uzupełnij).
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Jest to związek o gęstości mniejszej od gęstości wody.
W wyniku reakcji estryfikacji powstał ester – octan (etanian) etylu. Związek ten jest nierozpuszczalny w wodzie.
Zastosowanie estrów niższych kwasów karboksylowych wynika z ich właściwości.
Obejrzyj poniższą galerię grafik za pomocą strzałki umieszczonej po prawej stronie ilustracji.
R1J9MuVB957jE
Na ilustracji opisane są właściwości estrów niższych kwasów karboksylowych. Są one cieczami trudno rozpuszczalnymi w wodzie, ale dobrze rozpuszczalnymi w rozpuszczalnikach organicznych. Posiadają charakterystyczne, owocowe lub kwiatowe zapachy.
Właściwości i zastosowanie estrów
Źródło: Tomorrow sp.z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
RpTNdLtKcsPBC
Ilustracja przedstawia estry o charakterystycznych zapachach. Przy każdym przykładzie znajduje się zdjęcie owocu, którego zapach wytwarza dany ester. W górnym rzędzie od lewej: heksanian etylu, wzór , zapach truskawki; butanian butylu (maślan butylu), wzór , zapach ananasa; butanian etylu (maślan etylu), wzór , zapach ananasa; etanian pentylu, wzór , zapach banana. W dolnym rzędzie od lewej: butanian pentylu, wzór , zapach gruszki; heksanian pentylu, wzór , zapach jabłka; pentanian pentylu, wzór , zapach jabłka.
Właściwości i zastosowanie estrów
Źródło: Tomorrow sp.z o.o., redjar, Apple and Pear Australia Ltd, tribp, Camera Eye Photography, LeanForward lf, dostępny w internecie: https://www.flickr.com, licencja: CC BY-SA 2.0.
R15D13rTC8xqX
Na ilustracji opisane są zastosowania estrów. Są one dobrymi rozpuszczalnikami farb i lakierów, służą jako zmywacze do paznokci, a także są wykorzystywane do produkcji perfum, kosmetyków, olejków eterycznych i sztucznych aromatów. Na dole ilustracji, po lewej stronie znajduje się grafika przedstawiająca dwie półprzezroczyste buteleczki z rozpuszczalnikiem do farb. Po prawej stronie jest zdjęcie ukazujące fiolki z perfumami.
Właściwości i zastosowanie estrów
Źródło: Tomorrow sp. z o.o., Angela Andriot, Nuno Nogueira (Nmnogueira), dostępny w internecie: http://commons.wikimedia.org, licencja: CC BY-SA 2.5.
Ciekawostka
Z płatków kwiatowych jaśminu otrzymuje się olejek, który znajduje zastosowanie między innymi w produkcji perfum. Kwiaty jaśminu zbiera się przed świtem, aby rosa i ciepło nie uszkodziły płatków. Aby wyprodukować czystego olejku, trzeba zebrać i poddać obróbce około świeżych kwiatów, dlatego olejek jaśminowy jest jednym z najdroższych olejków na świecie.
RtGIYNrx6IU8l
Ilustracja przedstawia stojący na ziemi ciemnobrązowy, wiklinowy kosz wypełniony białymi kwiatami jaśminu.
Kwiat jaśminu – z jego płatków uzyskuje się drogocenny olejek jaśminowy.
Źródło: A. Barra, dostępny w internecie: http://commons.wikimedia.org, http://pixabay.com, licencja: CC BY-SA 3.0.
Podsumowanie
Estry są słabo rozpuszczalne w wodzie, ale dobrze rozpuszczają się w rozpuszczalnikach organicznych, stąd wykorzystuje się je jako składniki rozpuszczalników farb i lakierów.
Niektóre estry mają przyjemne zapachy i te są stosowane między innymi w produkcji perfum czy olejków eterycznych.
bg‑gold
Notatnik
R17TY7A3VUjRk
(Uzupełnij).
Źródło: Gromar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.