Trong phòng thí nghiệm, ethyl acetate được điều chế từ acetic acid và ethanol, xúc tác H2SO4 đặc, theo mô hình thí nghiệm sau:
Biết nhiệt độ trong bình cầu (4) giữ ở mức 65-70°C, nhiệt độ trong ống sinh hàn (3) duy trì ở 25°C. Sau thí nghiệm, tiến hành phân tách sản phẩm. Ghi phổ hồng ngoại của acetic acid, ethanol và ethyl acetate. Cho biết số sóng hấp thụ đặc trưng của một số liên kết trên phổ hồng ngoại như sau:
O-H (alcohol)… O-H (carboxylic acid)… C=O (ester, carboxylic acid)
3650 – 3200………. 3300 – 2500…………… 1780 – 1650
a) Chất lỏng trong bình hứng (5) có ethyl acetate.
b) Vai trò của ống sinh hàn (3) để ngưng tụ hơi; nước vào từ (1), nước ra ở (2).
c) Nhiệt độ phản ứng ở bình cầu (4) càng cao thì phản ứng điều chế ethyl acetate xảy ra càng nhanh.
d) Dựa vào phổ hồng ngoại, phân biệt được acetic acid, ethanol và ethyl acetate.
Câu trả lời tốt nhất
(a) Đúng
(b) Đúng, ống sinh hàn tạo nhiệt độ thấp để hơi ester ngưng tụ, H2O lạnh vào ở vị trí thấp, ra ở vị trí cao.
(c) Sai, nhiệt độ cao làm C2H5OH (có nhiệt độ sôi thấp hơn CH3COOH) thoát ra mạnh làm phản ứng thuận chậm lại. Nhiệt độ cao cũng thúc đẩy các phản ứng phụ do có H2SO4 đặc trong bình.
(d) Đúng, do có nhóm chức khác nhau nên dựa vào phổ hồng ngoại, phân biệt được acetic acid, ethanol và ethyl acetate.