Estryfikacja to reakcja kwasu z alkoholem, w której powstaje ester i woda. To reakcja odwracalna. W reakcji kwasów karboksylowych z alkoholami obecny jest także nieorganiczny kwas, pełniący rolę katalizatorakatalizatorkatalizatora. To (np. ${\text{H}}_2{\text{SO}}_4$), dostarczający protonów, które katalizują estryfikację. Reakcja przebiega w trzech etapach.

Indeks górny Równania reakcji (Etap 1‑3) wykonane na podstawie: Klimaszewska M., Chemia od A do Z – repetytorium – matura, egzaminy na wyższe uczelnie,  Warszawa 1996, s. 295. Indeks górny koniec^{Równania reakcji (Etap 1‑3) wykonane na podstawie: Klimaszewska M., Chemia od A do Z – repetytorium – matura, egzaminy na wyższe uczelnie,  Warszawa 1996, s. 295.}

Estry nieorganiczne powstają w reakcji kwasu nieorganicznego z alkoholem.

• W reakcji kwasu siarkowego($\text{VI}$) z alkoholem może powstać ester lub wodoroester.

Rxl8afQTGFYBU

Ilustracja przedstawia reakcje estryfikacji metanolu i kwasu siarkowego(<math aria‑label="sześć">VI). W pierwszym równaniu dwie cząsteczki metanolu ${\text{CH}}_{\text{3}}\text{OH}$ reagują z cząsteczką kwasu siarkowego(<math aria‑label="sześć">VI) i powstaje siarczan(<math aria‑label="sześć">VI) dimetylu oraz dwie cząsteczki wody. Budowa kwasu siarkowego(<math aria‑label="sześć">VI). Do atomu siarki przyłączone są za pomocą wiązań pojedynczych dwie grupy hydroksylowe $\text{OH}$ oraz za pomocą wiązań podwójnych dwa atomy tlenu. Budowa siarczanu dimetylu. Do atomu siarki przyłączone są za pomocą wiązań pojedynczych dwie grupy ${\text{OCH}}_{\text{3}}$ i za pomocą wiązań podwójnych dwa atomu tlenu. Druga reakcja to reakcja jednej cząsteczki metanolu z jedną cząsteczką kwasu siarkowego(<math aria‑label="sześć">VI). Powstaje wodorosiarczan(<math aria‑label="sześć">VI) metylu i cząsteczka wody. Budowa wodorosiarczanu(<math aria‑label="sześć">VI) metylu. Do atomu siarki przyłączone są za pomocą wiązań pojedynczych grupa hydroksylowa $\text{OH}$ oraz grupa ${\text{OCH}}_{\text{3}}$, a także za pomocą wiązań podwójnych dwa atomu tlenu.

• W reakcji kwasu azotowego($\text{V}$) z alkoholem powstają estry.

R1R83e9otWyhf

Ilustracja przedstawia reakcję estryfikacji kwasem azotowym(<math aria‑label="pięć">V). Pierwsze równanie to reakcja estryfikacji etanolu ${\text{CH}}_{\text{3}}{\text{CH}}_{\text{2}}\text{OH}$ z ${\text{HNO}}_{\text{3}}$. Powstaje aztotan(<math aria‑label="pięć">V) etylu ${\text{CH}}_{\text{3}}{\text{CH}}_{\text{2}}{\text{ONO}}_{\text{2}}$ oraz cząsteczka wody. Budowa kwasu azotowego(<math aria‑label="pięć">V). Do atomu azotu przyłączone są za pomocą wiązania pojedynczego grupa $\text{OH}$, za pomocą dwóch wiązań podwójnych dwa atomy tlenu. Budowa azotanu(<math aria‑label="pięć">V) etylu. Do atomu azotu przyłączone są wiązaniem pojedynczym grupa ${\text{OCH}}_{\text{2}}{\text{CH}}_{\text{3}}$, dwoma wiązaniami podwójnymi dwa atomy tlenu. Druga reakcja to reakcja glicerolu i trzech cząsteczek kwasu azotowego(<math aria‑label="pięć">V). W jej wyniku powstaje triazotan(<math aria‑label="pięć">V) gliceryny i trzy cząsteczki wody. Budowa glicerolu. Łańcuch węglowy czasteczki glicerolu tworzą kolejno połączone ze sobą grupy ${\text{CH}}_2$, $\text{CH}$ oraz ${\text{CH}}_2$, z których każda podstawiona jest jedną grupą hydroksylową $\text{OH}$. Budowa triazotanu(<math aria‑label="pięć">V) glicerolu. Łańcuch węglowy czasteczki tworzą kolejno połączone ze sobą grupy ${\text{CH}}_2$, $\text{CH}$ oraz ${\text{CH}}_2$, z których każda podstawiona jest jedną grupą ${\text{ONO}}_{\text{2}}$.

• Ze względu na obecność trzech protonów w swojej strukturze, kwas ortofosforowy($\text{V}$) reaguje z trzema cząsteczkami alkoholu.

R6mKczCh33nyW

Ilustracja przedstawia równanie reakcji kwasu fosforowego(<math aria‑label="pięć">V) z metanolem. Trzy cząsteczki metanolu ${\text{CH}}_{\text{3}}\text{OH}$. Dodać cząsteczka kwasu fosforowego(<math aria‑label="pięć">V) zbudowanego z atomu fosforu połączonego za pomocą wiązań pojedynczych z trzema grupami $\text{OH}$ oraz za pomocą wiązania podwójnego z atomem tlenu. Strzałka w prawo, za strzałką cząsteczka fosforanu(<math aria‑label="pięć">V) trimetylu zbudowanego z atomu fosforu połączonego za pomocą wiązań pojedynczych z trzema grupami ${\text{OCH}}_3$ oraz za pomocą wiązania podwójnego z atomem tlenu. Dodać trzy cząsteczki wody.

Sposób $1$

Sposób $2$

Słownik

Bibliografia:

Jelińska‑Kazimierczuk M., Megiel E., Teraz matura. Chemia. Vademecum, Warszawa 2018.

Klimaszewska M., Chemia od A do Z - repetytorium – matura, egzaminy na wyższe uczelnie, Warszawa 1996.

Litwin M., Styska‑Wlazło S., Szymońska J., To jest chemia 2.Chemia organiczna. Podręcznik dla liceum ogólnokształcącego i technikum. Zakres rozszerzony, Warszawa 2018.