Tofauti Muhimu – Esterification vs Transesterification
Esterification na transesterification ni michakato miwili muhimu kuhusu esta. Tofauti kuu kati ya esterification na transesterification ni kwamba esta huundwa kutokana na esterification ilhali esta ni kiitikio katika ubadilisho.
Ester ni mchanganyiko wa kikaboni ambao unajumuisha atomi C, H na O. Esta huundwa kwa kubadilisha kundi la -Oh la asidi ya kaboksili na kundi la alkoxy. Esta ni molekuli za polar. Wana uwezo wa kuunda vifungo vya hidrojeni. Hiyo ni kutokana na kuwepo kwa atomi za oksijeni. Mchakato wa esterification hutoa esta ilhali transesterification hurekebisha esta.
Esterification ni nini?
Esterification ni mchakato wa kutengeneza esta kutoka kwa asidi ya kaboksili na alkoholi. Esta huundwa wakati kundi la -OH la asidi ya kaboksili linapobadilishwa na kundi la alkoksi la pombe. Mchakato wa esterification unahitaji kichocheo cha maendeleo. Kichocheo kinatumika kupunguza kizuizi cha nishati ya kuwezesha mchakato wa esterification. Kichocheo kawaida ni asidi. Na pia, joto linapaswa kutolewa kama chanzo cha nishati. Vinginevyo, hakutakuwa na majibu kati ya asidi ya kaboksili na pombe.
Maji hutolewa kama bidhaa wakati wa mchakato wa esterification. Kikundi cha -OH kilichotolewa kutoka kwa asidi ya kaboksili na kikundi cha -H kilichotolewa kutoka kwa pombe, kwa pamoja huunda molekuli ya maji (H-OH). Kwa kubadilisha pombe au asidi ya kaboksili, inaweza kupata esta na nambari zinazohitajika za atomi za kaboni.
Maoni ya esterification ni majibu ya usawa kati ya vitendanishi na bidhaa. Kwa hiyo, matumizi ya kiasi kikubwa cha reactants hutoa mavuno ya juu ya ester pamoja na maji. mawakala wa kupunguza maji yanaweza kutumika kuondoa maji yaliyoundwa. Na pia, mbinu za hali ya juu kama vile kunereka pia zinaweza kutumika kuondoa maji.
Kielelezo 01: Ester Formation
Esterification Mechanism
Katika utaratibu wa esterification, kwanza, kuondolewa kwa -OH kutoka kwa asidi ya kaboksili na kuondolewa kwa -H (protoni) kutoka kwa pombe hutokea. Hii huunda cation ya carboxylic na nucleophile ya pombe. Vipengele hivi viwili vinaweza kuguswa na kila mmoja kuunda ester. Vikundi vilivyoondolewa huguswa na kila mmoja kuunda maji.
Transesterification ni nini?
Transesterification ni mchakato unaotumiwa kurekebisha muundo wa esta. Inajumuisha esta na pombe kama viitikio. Transesterification hutokea wakati kundi la alkili la esta linabadilishwa na kundi la alkili la pombe. Huko, pombe hufanya kama nucleophile. Mchakato unahitaji kichocheo; ama kichocheo cha tindikali au kichocheo cha msingi. Kichocheo kinaweza kupunguza kizuizi cha nishati ya kuwezesha mchakato.
Kielelezo 02: Mchakato wa Ubadilishaji damu
Mfumo wa Uhamisho
Kwanza, pombe hubadilishwa kuwa nyukleofili kwa kuondoa atomi kuu ya hidrojeni kama protoni. Transesterification huanza na shambulio la nucleophilic; pombe hushambulia atomi ya kaboni ya esta ambayo imeunganishwa na atomi mbili za oksijeni. Hiyo ni kwa sababu atomi hii ya kaboni ina chaji chanya kiasi juu yake kwa kuwa atomi mbili za oksijeni huvutia elektroni za dhamana kuelekea kwao (atomi za oksijeni zina uwezo wa kielektroniki zaidi kuliko atomi za kaboni).
Shambulio la nukleofili ya kileo husababisha uundaji wa kiwanja cha kati ambacho kina esta na alkoholi zilizounganishwa kupitia atomi ya kaboni iliyoshambuliwa na nukleofili. Mchanganyiko huu wa kati hauna msimamo sana. Huko, upangaji upya hutokea ili kupata fomu imara. Hii inatoa fomu mpya ya ester. Ubadilishaji damu huipa nukleofili kama bidhaa ya ziada.
Nini Tofauti Kati ya Esterification na Transesterification?
Esterification vs Transesterification |
|
| Esterification ni mchakato wa kutengeneza esta kutoka kwa asidi ya kaboksili na alkoholi. | Transesterification ni mchakato unaotumiwa kurekebisha muundo wa esta. |
| Matumizi ya Ester | |
| Katika esterification, ester ndio bidhaa kuu. | Katika ubadilishaji hewa, esta hutumika kama kiitikio.. |
| Bidhaa | |
| Esterification hutoa maji kama bidhaa ya ziada. | Transesterification hutoa nucleophile kama bidhaa ya ziada. |
| Kichocheo | |
| Esterification inahitaji kichocheo cha tindikali. | Transesterification inahitaji tindikali au kichocheo cha kimsingi. |
| Chanzo cha Nishati | |
| Esterification inahitaji joto kama chanzo cha nishati. | Transesterification haihitaji nishati. |
Muhtasari – Esterification vs Transesterification
Esterification ni uundaji wa esta ya asidi ya kaboksili na alkoholi. Transesterification ni mchakato wa urekebishaji wa esta hizi zinazozalishwa. Tofauti kati ya esterification na transesterification ni kwamba esta huundwa kutokana na esterification ilhali esta ni kiitikio katika transesterification.
