Əsas Fərq – Esterləşmə və Transesterifikasiya
Esterləşmə və transesterifikasiya efirlərlə bağlı iki mühüm prosesdir. Efirləşmə ilə transesterifikasiya arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, ester esterləşmədən əmələ gəlir, ester isə transesterifikasiyada reaktivdir.
Efir C, H və O atomlarından ibarət üzvi birləşmədir. Karboksilik turşunun –Oh qrupunun alkoksi qrupu ilə əvəz edilməsi ilə efir əmələ gəlir. Esterlər qütb molekullarıdır. Onlar hidrogen bağları yaratmağa qadirdirlər. Bu, oksigen atomlarının olması ilə əlaqədardır. Esterləşmə prosesi efirləri əmələ gətirir, transesterifikasiya isə efirləri dəyişdirir.
Esterləşmə nədir?
Esterləşdirmə karboksilik turşudan və spirtdən esterin alınması prosesidir. Karboksilik turşunun –OH qrupu spirtin alkoksi qrupu ilə əvəz edildikdə efir əmələ gəlir. Esterləşdirmə prosesi inkişaf üçün katalizator tələb edir. Katalizator esterifikasiya prosesinin aktivləşmə enerji maneəsini az altmaq üçün istifadə olunur. Katalizator adətən bir turşudur. Həm də istilik enerji mənbəyi kimi təmin edilməlidir. Əks halda, karboksilik turşu ilə spirt arasında heç bir reaksiya baş verməyəcək.
Su esterləşmə prosesi zamanı əlavə məhsul kimi istehsal olunur. Karboksilik turşudan ayrılan –OH qrupu və spirtdən ayrılan –H qrupu birlikdə su molekulunu (H-OH) əmələ gətirir. Alkoqol və ya karboksilik turşusunu dəyişdirərək, istədiyiniz sayda karbon atomu olan efirləri əldə edə bilərsiniz.
Esterləşmə reaksiyası reaktivlər və məhsullar arasında tarazlıq reaksiyasıdır. Buna görə də yüksək miqdarda reaktivlərin istifadəsi su ilə birlikdə efirin yüksək məhsuldarlığını verir. meydana gələn suyu çıxarmaq üçün susuzlaşdırıcı maddələrdən istifadə edilə bilər. Həmçinin, suyun çıxarılması üçün distillə kimi qabaqcıl üsullardan da istifadə edilə bilər.
Şəkil 01: Ester əmələ gəlməsi
Esterləşdirmə Mexanizmi
Esterləşmə mexanizmində ilk olaraq, karboksilik turşudan –OH-nin ayrılması və spirtdən –H-nin (protonun) çıxarılması baş verir. Bu, bir karboksilik kation və bir spirtli nukleofil əmələ gətirir. Bu iki komponent bir-biri ilə reaksiya verərək esteri əmələ gətirə bilər. Çıxarılan qruplar bir-biri ilə reaksiya verərək su əmələ gətirir.
Transesterləşmə nədir?
Transesterifikasiya efirin strukturunu dəyişdirmək üçün istifadə edilən prosesdir. Buraya reaktivlər kimi ester və spirt daxildir. Efirin alkil qrupu spirtin alkil qrupu ilə dəyişdirildikdə transesterifikasiya baş verir. Orada spirt nükleofil kimi fəaliyyət göstərir. Proses katalizator tələb edir; ya asidik katalizator, ya da əsas katalizator. Katalizator prosesin aktivasiya enerjisi maneəsini azalda bilər.
Şəkil 02: Transesterifikasiya Prosesi
Transesterifikasiya Mexanizmi
İlk olaraq spirt terminal hidrogen atomunu proton kimi çıxararaq nükleofilə çevrilir. Transesterifikasiya nukleofil hücumla başlayır; spirt iki oksigen atomu ilə bağlanmış esterin karbon atomuna hücum edir. Çünki bu karbon atomunun qismən müsbət yükü var, çünki iki oksigen atomu bağ elektronlarını özlərinə doğru çəkir (oksigen atomları karbon atomlarından daha elektronmənfidir).
Alkoqollu nukleofilin hücumu, nükleofilin hücum etdiyi karbon atomu vasitəsilə həm efirin, həm də spirtin bir-biri ilə bağlandığı ara birləşmənin əmələ gəlməsi ilə nəticələnir. Bu ara birləşmə çox qeyri-sabitdir. Orada sabit bir forma əldə etmək üçün yenidən qurulma baş verir. Bu, yeni ester formasını verir. Transesterifikasiya əlavə məhsul kimi nukleofil verir.
Esterləşmə ilə Transesterifikasiya Arasındakı Fərq Nədir?
Esterləşmə vs Transesterifikasiya |
|
Esterləşdirmə karboksilik turşudan və spirtdən esterin alınması prosesidir. | Transesterifikasiya efirin strukturunu dəyişdirmək üçün istifadə edilən prosesdir. |
Ester istifadəsi | |
Esterləşmədə efir əsas məhsuldur. | Transesterifikasiyada ester reaktiv kimi istifadə olunur.. |
Yan məhsul | |
Esterləşmə əlavə məhsul kimi suyu verir. | Transesterifikasiya əlavə məhsul kimi nükleofil verir. |
Katalizator | |
Esterləşdirmə üçün turşu katalizatoru tələb olunur. | Transesterifikasiya ya asidik, ya da əsas katalizator tələb edir. |
Enerji Mənbəyi | |
Esterləşmə enerji mənbəyi kimi istilik tələb edir. | Transesterifikasiya enerji tələb etmir. |
Xülasə – Esterləşmə və Transesterifikasiya
Esterləşmə karboksilik turşuların və spirtlərin efirinin əmələ gəlməsidir. Transesterifikasiya bu istehsal olunan efirlərin modifikasiyası prosesidir. Efirləşmə və transesterifikasiya arasındakı fərq ondan ibarətdir ki, ester esterləşmədən əmələ gəlir, efir isə transesterifikasiyada reaktivdir.