Tiến hành thí nghiệm tổng hợp isoamyl axetat theo các bước sau đây:
Bước 1: Cho hỗn hợp gồm 15 ml ancol isoamylic và 10 ml axit axetic vào bình cầu 100 ml. Sau đó cho từ từ từng giọt (lắc kĩ) cho đến khi hết 1 ml H2SO4 đặc, rồi thêm một ít đá bọt vào hỗn hợp trên.
Bước 2: Gắn vào hệ thống đun hồi lưu và đun sôi trong 45 phút. Kết thúc quá trình đun hồi lưu, để bình phản ứng nguội thu được hỗn hợp chất lỏng X (đậy kĩ).
Bước 3: Cho hỗn hợp chất lỏng X thu được vào cốc loại 250 ml (được ngâm trong chậu nước đá), sau đó thêm từ từ vào X dung dịch NaHCO3 bão hòa, vừa cho vừa khuấy đều cho đến khi hết bọt khí thoát ra. Thu được hỗn hợp chất lỏng Y.
Bước 4: Rót hỗn hợp chất lỏng Y vào phễu chiết đợi đến khi tách hoàn toàn thành 2 lớp, lấy lớp este cho vào bình tam giác 50 ml rồi thêm vào đó 1 gam CaCl2 khan. Lắc nhẹ bình tam giác để yên trong 10 phút. Dùng ống hút để hút sản phẩm.
a. Nêu vai trò của đá bọt ở bước 1, vai trò dung dịch NaHCO3 bão hòa ở bước 3, CaCl2 khan ở bước 4?
b. Giải thích tại sao cần để nguội bình phản ứng ở bước 2?
c. Nêu thành phần hóa học các chất có trong X và Y?
d. Nêu một cách thử độ tinh khiết của este thu được trong sản phẩm của bước 4?
e. Viết phương trình phản ứng điều chế isoamyl axetat xảy ra?
Câu trả lời tốt nhất
(a) Đá bọt giúp chất lỏng sôi êm dịu.
NaHCO3 bão hòa giúp loại bỏ H2SO4, CH3COOH dư.
CaCl2 khan để làm khô este.
(b) Để nguội để tránh este bay hơi, để nguội cũng giúp phản ứng tạo CO2 ở bước 3 chậm lại, tránh bị trào bọt.
(c)
X gồm CH3COOH, (CH3)2CH-CH2-CH2OH, CH3COOCH2CH2CH(CH3)2, H2SO4, H2O.
Y gồm CH3COONa, (CH3)2CH-CH2-CH2OH, CH3COOCH2CH2CH(CH3)2, Na2SO4, H2O.
(d) Dùng CuSO4 khan kiểm tra xem este còn lẫn nước không hoặc dùng mẩu nhỏ Na kiểm tra xem có tạo bọt khí không.
(e) CH3COOH + (CH3)2CH-CH2-CH2OH ⇔ CH3COOCH2CH2CH(CH3)2 + H2O