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有機化学実験(3)−エステル

前回はアルコールの性質を確認する実験についてまとめました。
有機化学実験の3回目は,エステルの合成と性質についてです。

1.目的

カルボン酸とアルコールからエステルを合成し,その性質を調べる.

2.使用器具・薬品

試験管,駒込ピペット,ゴム栓,ウォーターバス
酢酸,酪酸,エタノール,n-ペンタノール,酢酸エチル,濃硫酸,純水,6mol/L水酸化ナトリウム水溶液

3.事前準備

n-ペンタノールをイソアミルアルコールに変更してもOK。
酪酸は必ずドラフトで使用する。
ウォーターバスも酪酸用のをドラフトに設置すると良い。
とにかく,酪酸のパワーを侮ってはいけません。

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4.操作

(1)それぞれのアルコール・カルボン酸の臭いを確認した後,4本の試験管にそれぞれ以下のように薬品を加える。
試験管①:酢酸+エタノール+濃硫酸
試験管②:酢酸+n-ペンタノール+濃硫酸
試験管③:酪酸+エタノール+濃硫酸
試験管④:酪酸+n-ペンタノール+濃硫酸

(2)60℃くらいのお湯に試験管をつけ,10分程度温める。

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(3)湯浴から出したら,純水を5mL程度加えて軽く振った後,静置して試験管内の様子を観察する。臭いを確認する。

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①:酢酸エチル→パイナップルのような匂い
②:酢酸ペンチル→バナナ,りんごのような匂い
③:酪酸エチル→バナナ,パイナップルのような匂い
④:酪酸ペンチル→梨のような匂い

(4)試験管に酢酸エチル1mLと純水5mLを入れ,よく振り混ぜて水に溶けるかどうか調べる。

(5)試験管に酢酸エチル1mLと6mol/L水酸化ナトリウム水溶液5mLを入れ,ゴム栓をしてよく振り混ぜる。ゴム栓を取って臭いを嗅いでみる。

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酢酸エチルは水に溶けないので,二層に分離します。
水酸化ナトリウム水溶液を加えると,けん化して酢酸とエタノールになるので,一様な溶液になります。

5.片付け

廃液は全て回収。
班ごとの廃液ビーカーにまとめてから,ドラフトへ運ぶ。

6.終わりに

カルボン酸とアルコールの組み合わせを変えると,色々なエステルを合成することができます。
酪酸は,パンチのある臭いがしますが,エステル化すると劇的に変化しますので,なかなか面白いですね。
この内容は,私が実施した内容を記録としてまとめたものです。


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