碱催化酯类水解机理研究

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这一切我们都看到了的步骤费歇尔酯化是可逆的通过使用过量的酒精，平衡向酯产物转移。

这种反应的性质允许将酯水解回羧酸还有酒精现在用水大量过剩：

反应起作用了碱催化效果更好（皂化)因为它使不可逆过程．我们将在讨论时看到为什么会发生这种情况各水解机理．

酸催化水解酯

让我们从酸催化水解酯的机理研究．本质上，我们画的是费舍尔酯化反应的倒序所以，在第一步中酯被质子化，促进了水的亲核攻击:

注意，就像费歇尔酯化反应一样，这个过程是一个平衡，这使得反应有点挑战性需要更高的温度在乙醇形成的过程中将其去除从而推动平衡向前发展。

碱催化水解酯

这就是当碱催化的酯水解变得更加有益．的反应中形成的羧酸被去质子化通过醇酸或氢氧根离子形成整个反应不可逆。

让我们通过画出反应的完整机制来看看这是如何发生的:

之后的添加- - - - - -OH和消去- - - - - -或者,一个羧酸形成了．它会迅速反应- - - - - -哦,或- - - - - -或者强碱转变成a羧酸盐离子哪一个亲电性更低比羧酸和不能被R 'O攻击- - - - - -醇盐了。

的碱催化的酯水解也被称为皂化因为它被用于生产油脂皂．记住，肥皂是一种脂肪酸盐，当一种脂肪(一种由甘油和三个脂肪酸分子衍生的酯)在碱催化下水解时，肥皂就会形成:

更多关于酯水解机理

这里有一个有趣的问题;

我们是怎么知道的碱催化酯水解的正确机理是什么?

让我们考虑一个具有甲基或伯烷基衍生物的酯的具体例子:

可以这年代N2反应是我们上面讨论的加减机制的合适替代品吗?

我们有一个主要碳和醋酸不是最差的离去基吗比乙醇好．那么，乙氧基会攻击羰基碳还是CH2乙基的?

这可以通过同位素标记．我们取一个酯18O同位素在烷氧基部分和氢氧根反应。现在，如果反应是SN2、然后18氧还是会出现在羧酸离子中:

然而，实验研究表明反应是通过加减反应进行的因为羧酸盐中的氧来自氢氧根离子:

叔烷基酯的水解研究

如果我们没有发现，同位素标记和其他确认添加-消除路径的研究就不完整一个例外，对吧?

这是酸催化水解含叔烷基酯的反应:

产物是羧酸和醇。然而，机制有点不同。羰基质子化之后，而不是亲核加成到羰基失去一个离去基年代N1机制：

C-O键发生断裂是因为它产生了相对稳定的叔烷基就像我们在S中看到的N1机制。

综上所述，是的，亲核加成-消除机制在酯水解中占主导地位，然而，你不应该排除S的可能性N2和SN1反应取决于酯的结构。

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