化学におけるエステルとは何ですか?

エステル官能基式。

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エステルは有機物です 化合物 どこ 水素 コンパウンドでは カルボキシル基 に置き換えられます 炭化水素 グループ。エステルは、カルボン酸と(通常は)アルコールから誘導されます。カルボン酸には-COOH基がありますが、水素はエステルの炭化水素に置き換えられます。エステルの化学式は RCO の形を取ります2ここで、R はカルボン酸の炭化水素部分であり、R' はアルコールです。

「エステル」という用語は、1848 年にドイツの化学者レオポルド・グメリンによって造られました。この用語は、「酢酸エーテル」を意味するドイツ語の「essigäther」を短縮したものである可能性があります。



エステルの例

酢酸エチル(エタン酸エチル)はエステルです。のカルボキシル基の水素 酢酸 エチル基に置き換えられます。

エステルの他の例としては、プロパン酸エチル、メタノ酸プロピル、エタン酸プロピル、およびブタン酸メチルが挙げられる。グリセリドは、グリセロールの脂肪酸エステルです。



脂肪と油

油脂はエステルの例である。それらの違いは、エステルの融点です。融点が室温より低い場合、エステルは油(植物油など)と見なされます。一方、エステルが室温で固体である場合、それは脂肪 (バターやラードなど) と見なされます。

エステルの命名

エステルの命名は、初めて学ぶ学生にとって混乱を招く可能性があります。 有機化学 名前は式が書かれている順序の反対であるためです。たとえば、エタン酸エチルの場合、エチル基は名前の前に記載されています。 「エタノエート」はエタン酸に由来します。

エステルの IUPAC 名は親アルコールと酸に由来しますが、多くの一般的なエステルはそれらの些細な名前で呼ばれます。たとえば、エタノエートは一般にアセテート、メタノエートはギ酸、プロパノエートはプロピオン酸、ブタノエートはブチレートと呼ばれます。

プロパティ

エステルは、水素結合受容体として作用して水素結合を形成できるため、ある程度水に溶けます。しかし、それらは水素結合供与体として機能することができないため、自己会合しません。エステルは、同等のサイズのカルボン酸よりも揮発性が高く、エーテルよりも極性が高く、アルコールよりも極性が低くなります。エステルはフルーティーな香りがする傾向があります。を使用して互いに区別することができます。 ガスクロマトグラフィー 揮発性があるためです。



重要性

ポリエステルは重要なクラスです プラスチック 、エステルによって結合されたモノマーで構成されています。低分子量エステルは、芳香分子およびフェロモンとして機能します。グリセリドは、植物油や動物性脂肪に含まれる脂質です。ホスホエステルは、DNA 骨格を形成します。硝酸エステルは一般的に爆発物として使用されます。

エステル化とエステル交換

エステル化は、製品としてエステルを形成する化学反応に付けられた名前です。場合によっては、反応によって放出されるフルーティーまたはフローラルの香りによって、反応が認識される場合があります。エステル合成反応の例としては、脱水物質の存在下でカルボン酸をアルコールで処理するフィッシャーエステル化反応があります。反応の一般的な形式は次のとおりです。



RCO2H + R'OH ⇌ RCO2R'+H2

反応は触媒なしではゆっくりです。収率は、過剰のアルコールを添加するか、乾燥剤(硫酸など)を使用するか、または水分を除去することによって改善される場合があります。

エステル交換は、あるエステルを別のエステルに変える化学反応です。酸と塩基は反応を触媒します。反応の一般式は次のとおりです。



RCO2R'+CH3ああ → RCO2CH3+ R'OH