Transestryfikacja to reakcja chemiczna zachodząca między estrem a alkoholem, w wyniku której powstaje nowy ester i alkohol.
W zależności od rodzaju substancji, która reaguje z estrem, mamy do czynienia z następującymi rodzajami transestryfikacji:
- alkoholiza: Reakcja między alkoholem a estrem;
- Kwasoliza: Reakcja między estrem i kwasem karboksylowym;
- przeestryfikowanie: Reakcja między dwoma estrami.
Mechanizm
Transestryfikacja w celu uzyskania olejów następuje poprzez zmieszanie oleju roślinnego lub tłuszczu zwierzęcego z prostym alkoholem w obecności katalizatorów. W rezultacie powstaje biodiesel i gliceryna.
Głównym zastosowaniem transestryfikacji jest produkcja biodiesla. W tym przypadku oleje roślinne pozyskiwane są z soi, słonecznika, orzeszków ziemnych, rącznika, bawełny lub oleju palmowego.
Transestryfikacja następuje z jednego mola triglicerydu i trzech moli alkohol. Jak opisano w poniższej reakcji:
Podczas reakcji trójglicerydy przekształcane są w monoestry kwasów tłuszczowych, które składają się na biodiesel.
Ponadto gliceryna pojawia się również jako produkt uboczny reakcji.
Do produkcji biodiesla metanol i etanol są najczęściej używanymi alkoholami, przy czym metanol jest najbardziej wydajny w procesie.
Katalizatorami reakcji mogą być kwasy lub zasady. Jednym z najczęściej stosowanych jest wodorotlenek sodu (NaOH).
W przypadku produkcji biodiesla, po reakcji konieczne jest rozdzielenie składników mieszanki poprzez dekantować. W górnej fazie znajduje się biodiesel, aw dolnej gliceryna.
W niektórych przypadkach konieczne jest również usunięcie nadmiaru alkoholu z mieszaniny, co odbywa się poprzez odparowanie lub destylację.
Przeczytaj też:
- estry
- Estryfikacja
Aplikacje
Jak widzieliśmy, głównym zastosowaniem transestryfikacji jest uzyskanie biodiesel. Jest to produkt naturalny o niskiej zawartości zanieczyszczeń, stanowiący alternatywę dla oleju napędowego.
Jednak gliceryna uzyskana w procesie ma również wysoką wartość handlową i jest wykorzystywana przez przemysł kosmetyczny i farmaceutyczny.
Transestryfikacja jest również używana do produkcji polimery. Przykładem jest otrzymywanie politereftalanu etylenu (PET) używanego do produkcji butelek plastikowych.
Dowiedz się więcej o Reakcje chemiczne.