เอสเทอริฟิเคชันเป็นปฏิกิริยาเคมีที่ย้อนกลับได้ระหว่างกรดคาร์บอกซิลิกกับแอลกอฮอล์ ทำให้เกิดเอสเทอร์และน้ำ
ปฏิกิริยาสามารถอธิบายได้ดังนี้:
กรดคาร์บอกซิลิก + แอลกอฮอล์ → เอสเทอร์ + น้ำ
ปฏิกิริยาเอสเทอริฟิเคชันจะช้า โดยต้องเพิ่มอุณหภูมิและมีตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อเร่งความเร็ว กระบวนการนี้เรียกว่า ฟิชเชอร์เอสเทอริฟิเคชัน.
ปฏิกิริยาผกผันต่อเอสเทอริฟิเคชันเรียกว่า เอสเทอร์ไฮโดรไลซิส. ในกรณีนี้ กรดคาร์บอกซิลิกและแอลกอฮอล์จะผลิตจากเอสเทอร์และน้ำ
ปฏิกิริยาเอสเทอริฟิเคชัน
สมการทั่วไปของปฏิกิริยาเอสเทอริฟิเคชันมีดังนี้:
โปรดทราบว่าน้ำเกิดจากการรวมกันของกลุ่มไฮดรอกซิล (OH) ของกรดคาร์บอกซิลิกกับไฮโดรเจน (H) ของแอลกอฮอล์
ส่วนที่เหลือของสายโซ่คาร์บอนของกรดคาร์บอกซิลิกและแอลกอฮอล์รวมกันเป็นเอสเทอร์
เอสเทอริฟิเคชันยังสามารถเกิดขึ้นได้ระหว่างกรดอนินทรีย์หรือแอลกอฮอล์ทุติยภูมิหรือตติยภูมิ
ในกรณีนี้ การก่อตัวของน้ำจะเกิดขึ้นในลักษณะที่แตกต่างกัน: กลุ่มไฮดรอกซิลจะมาจากแอลกอฮอล์และไฮโดรเจนจากกรด
ตัวอย่างคือปฏิกิริยาระหว่างกรดอนินทรีย์กับการก่อตัวของเอสเทอร์อนินทรีย์ กรดอินทรีย์ทั้งสามโมเลกุล (กรดไนตริก) ทำปฏิกิริยากับกลีเซอรีนและก่อตัวเป็นไตรไนโตรกลีเซอรีน (ไนเตรตเอสเทอร์) ซึ่งระเบิดได้
แอปพลิเคชั่น
การได้รับเอสเทอร์เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ประเภทต่างๆ ดูตัวอย่างบางส่วน:
สารปรุงแต่งรสในอุตสาหกรรมอาหาร
เอสเทอริฟิเคชันของฟิสเชอร์เป็นวิธีหลักในการผลิตเอสเทอร์ในโรงงานอุตสาหกรรม โดยเฉพาะในอาหาร
สารปรุงแต่งรสคือเอสเทอร์ที่ให้กลิ่นและรสแก่ผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม เช่น ลูกอม ขนมหวาน น้ำอัดลม และน้ำผลไม้
ตัวอย่างของเอสเทอร์ที่ใช้เป็นเครื่องปรุง ได้แก่
- เอทิล เอทาโนเอต: กลิ่นแอปเปิ้ล
- ออกทิล เอทาโนเอต: กลิ่นส้ม
- เอทิล บิวทาโนเอต: กลิ่นสับปะรด
ไบโอดีเซล
ไบโอดีเซลได้มาจากปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชัน
กระบวนการประกอบด้วยการผสมน้ำมันพืชหรือไขมันสัตว์ (ไตรกลีเซอไรด์) ในเมทานอลหรือเอทานอลต่อหน้าตัวเร่งปฏิกิริยา
ผลิตภัณฑ์ที่ทำปฏิกิริยาอย่างหนึ่งคือกลีเซอรีน ซึ่งใช้ในการผลิตเครื่องสำอาง อาหาร และยารักษาโรคได้
อ่านด้วย:
- ปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชัน
- ปฏิกิริยาการวางตัวเป็นกลาง
- ปฏิกิริยาสะพอนิฟิเคชัน: เอสเทอร์ไฮโดรไลซิส