Автор: Пользователь скрыл имя, 20 Января 2012 в 14:05, реферат
Сложные эфиры — производные кислот, у которых кислотный водород заменён на алкильные (или вообще углеводородные) радикалы. Ознакомление с таким классом органических соединений, как сложные эфиры и углублённое рассмотрение области применения отдельных представителей этого класса.
Введение
1. Строение
2. Номенклатура и изомерия
3. Физические свойства и нахождение в природе
4. Химические свойства
5. Получение
6. Применение
6.1 Применение сложных эфиров неорганических кислот
6.2 Применение сложных эфиров органических кислот
Заключение
Использованные источники информации -
Приложение -
Известны эфиры типа (RO)2S═O, но они не имеют практического значения.
Из алкилсульфатов — солей сложных эфиров высших спиртов и серной кислоты производят моющие средства. В общем виде образование таких солей можно изобразить уравнениями:
Эти соли содержат в молекуле от 12 до 14 углеродных атомов и обладают очень хорошими моющими свойствами. Кальциевые и магниевые соли растворимы в воде, а потому такие мыла моют и в жесткой воде. Алкилсульфаты содержатся во многих стиральных порошках.
Они и обладают прекрасными моющими способностями.
Принцип их действия тот же, что и у обычного
мыла, только кислотный остаток серной
кислоты лучше адсорбируется частицами
загрязнения, а кальцевые соли алкилсерной
кислоты растворимы в воде, поэтому это
моющее средство стирает и в жесткой, и
в морской воде.
6.2 Применение сложных эфиров органических кислот
Наибольшее применение в качестве растворителей получили эфиры уксусной кислоты - ацетаты. Прочие эфиры (кислот молочной - лактаты, масляной - бутираты, муравьиной - формиаты) нашли ограниченное применение. Формиаты из-за сильной омыляемости и высокой токсичности в настоящее время не используются. Определенный интерес представляют растворители на основе изобутилового спирта и синтетических жирных кислот, а также алкиленкарбонаты. Физико-химические свойства наиболее распространенных сложных эфиров приведены в таблице (см. приложение).
Метилацетат СН3СООСН3. Отечественной промышленностью технический метилацетат выпускается в виде древесно-спиртового растворителя, в котором содержится 50% (масс.) основного продукта. Метилацетат также образуется в виде побочного продукта при производстве поливинилового спирта. По растворяющей способности метилацетат аналогичен ацетону и применяется в ряде случаев как его заменитель. Однако он обладает большей токсичностью, чем ацетон.
Этилацетат С2Н5СООСН3.
Получают методом этерификации на лесохимических
предприятиях при переработке синтетической
и лесохимической уксусной кислоты, гидролизного
и синтетического этилового спирта или
конденсацией ацетальдегида. За рубежом
разработан процесс получения этилацетата
на основе метилового спирта.
Этилацетат подобно ацетону растворяет
большинство полимеров. По сравнению с
ацетоном его преимущество в более высокой
температуре кипения (меньшей летучести).
Добавка 15-20 % этилового спирта повышает
растворяющую способность этилацетата
в отношении эфиров целлюлозы, особенно
ацетилцеллюлозы.
Пропилацетат СН3СООСН2СН2СН3. По растворяющей способности подобен этилацетату.
Изопропилацетат СН3СООСН(СН3)2. По свойствам занимает промежуточное положение между этил- и пропилацетат.
Амилацетат CH3COOCH2CH2CH2CH2CH3, т. кип. 148° С, иногда называют «банановым маслом» (которое он напоминает по запаху). Он образуется в реакции между амиловым спиртом (часто – сивушным маслом) и уксусной кислотой в присутствии катализатора. Амилацетат широко применяется как растворитель для лаков, поскольку он испаряется медленнее, чем этилацетат.
Фруктовые эфиры. Характер многих фруктовых запахов, таких, как запахи малины, вишни, винограда и рома, отчасти обусловлен летучими эфирами, например этиловым и изоамиловым эфирами муравьиной, уксусной, масляной и валериановой кислот. Имеющиеся в продаже эссенции, имитирующие эти запахи, содержат подобные эфиры.
Винилацетат CH2=CHOOCCH3, образуется при взаимодействии уксусной кислоты с ацетиленом в присутствии катализатора. Это важный мономер для приготовления поливинилацетатных смол, клеев и красок.
Мыла — это соли высших карбоновых кислот. Обычные мыла состоят главным образом из смеси солей пальмитиновой, стеариновой и олеиновой кислот. Натриевые соли образуют твердые мыла, калиевые соли — жидкие мыла.
Мыла получаются при гидролизе жиров в присутствии щелочей:
Обычное
мыло плохо стирает в жесткой
воде и совсем не стирает в морской
воде, так как содержащиеся в ней ионы
кальция и магния дают с высшими кислотами
нерастворимые в воде соли:
Ca2+ + 2C17H35COONa→Ca(C17H35COO)2↓
+ 2Na+
В настоящее
время для стирки в быту, для
промывки шерсти и тканей в промышленности
используют синтетические моющие средства,
которые обладают в 10 раз большей моющей
способностью, чем мыла, не портят тканей,
не боятся жесткой и даже морской воды.
Заключение
Исходя
из вышесказанного, можно сделать
вывод, что сложные эфиры находят
широкое применение, как в быту, так
и в промышленности. Некоторые из сложных
эфиров готовятся искусственно и под названием
«фруктовых эссенций» широко применяются
в кондитерском деле, в производстве прохладительных
напитков, в парфюмерии и во многих других
отраслях. Жиры используют для многих
технических целей. Однако особенно велико
их значение как важнейшей составной части
рациона человека и животных, наряду с
углеводами и белками. Прекращение использования
пищевых жиров в технике и замена их непищевыми
материалами – одна из важнейших задач
народного хозяйства. Эта задача может
быть разрешена только при достаточно
основательных знаниях о сложных эфирах
и дальнейшем изучении этого класса органических
соединений.
Использованные
источники информации
Приложение
Физико-химические свойства сложных эфиров
|