乙酸乙酯实验中的几个问题

张东晓　张明君

1.浓硫酸作为催化剂，是唯一的吗？

实验室制取乙酸乙酯，一般都是由乙酸和乙醇在浓硫酸催化下制得的。除了浓硫酸以外，催化剂还可以采用干燥的氯化氢、有机强酸或离子交换树酯等。

在制备甲酸酯时，却不要使用催化剂，其原因是甲酸虽是弱酸，不能全部电离，但酸性较强。常温下，其电离常数为1.77×10-4，比苯甲酸的酸性还要强（常温下苯甲酸的电离常数是6.46×10-5）。

2.在制备乙酸乙酯实验中，往往用过量的乙醇，为什么？

乙酸与乙醇制备乙酸乙酯，是一个可逆反应，乙酸乙酯易发生水解成乙酸和乙醇，在反应达到平衡时，反应物的转化率一般只有2/3，为了提高产物乙酸乙酯的产率，根据化学平衡移动理论，通常都采用增加反应物的用量或不断移去产物的方法。可见，用过量的乙酸或过量的乙醇，都是可行的。从低成本的角度看用过量的乙醇，正是因为乙醇较乙酸便宜。在制备乙酸正丁酯时，因乙酸比正丁醇易得，则用过量的乙酸。

3.如何控制反应温度？

制备乙酸乙酯的温度要求在110℃～120℃范围。最好采用油浴加热，油浴的温度大约在135℃左右。也可以用小火直接加热，但反应液的温度必须不能超过120℃，否则将会增加副产物乙醚的生成。即便采用油浴的加热办法，实验过程中也要控制蒸出液的速率，因为若速率过快，乙酸和乙醇可能未完全反应就随产物一同蒸出，进而影

响乙酸乙酯的产率。反应完毕，可将温度升到130℃继续加热几分钟，直到不再有馏分溜出为止。

4.如何提搞产物乙酸乙酯的产率？

将收集的馏分加入饱和碳酸钠溶液，其主要作用是除去乙酸乙酯中的未参加反应的乙酸，加入的碳酸钠溶液以不再有气泡产生为止，

然后进行分液。分出的酯层先用一定量的饱和食盐水洗涤一次，再用

饱和的氯化钙溶液进行洗涤两次，所得酯层用无水MgSO4干燥。

要说明的是，要充分除去乙酸，加入的饱和碳酸钠溶液应是过量的，必须洗净，否则下一步用氯化钙溶液除醇时，将会产生絮状的CaCO3沉淀，造成分离上的困难。为减少酯在水中的溶解，一般用饱和食盐水洗涤一次。

饱和CaCl2溶液除去未反应的乙醇，其原理是CaCl2和乙醇形成

CaCl2·6CH3CH2OH沉淀，此法也可制得固态酒精。

无水MgSO4可以与酯中少量的水，形成

MgSO4·7H2O，这样得到的乙酸乙酯的纯度就更高了。

5.实验中，一般不采用过量乙酸的原因是什么？

主要有两方面：一是乙醇比乙酸便宜，经济合算；二是如果使用过量的乙酸，在产物中乙酸也毕竟多，这就给乙酸乙酯的提纯带来了困难。

6.酯化反应中，浓硫酸的用量一般为乙醇量的3%即起到较好的催化效果，但实际使用的硫酸却偏多，为什么？

反应中，硫酸的作用有两个，即催化剂和吸水剂。“3%”的浓硫酸是催化作用，偏多的那部分，应是吸收酯化反应生成的水，有利于反应正向移动，以提高酯的产率。

要想除去生成的水，还可以加一套回流除水装置，效果也很显著。

（收稿日期：2014-06-16）