RCOORˊ + H2O
RCOORˊ+ RCOOH
RCOORˊ + HCl
RCOO R″ + RˊOH R ″COORˊ + RCOOH RCOOR? + R″COORˊ
? 用途： ? 工业上酯化是将羧酸与醇在催化剂存在下进行的
反应生产羧酸酯；羧酸酯最重要的用途是溶剂及 增塑剂， ? 其他的用途还包括有树脂、涂料、合成润滑油、 香料、化妆品、表面活性剂、医药等。
5.1 概 述
? 定义：
? 酯化反应通常是指醇或酚与含氧的酸（包括有机和无机 酸）作用生成酯和水的反应。
? 由于它是在醇或酚羟基的氧原子上引入酰基的过程，故 又称为O-酰化反应。
? 其通式为：
? RˊOH + RCOZ
RCOOˊR+ HZ
?Rˊ可以是脂肪族或芳香烃基 ;
?RCOZ为酰化剂，其中的Z可以代表OH，X， OR″， OCOR″，NHR″等。
转化率／％
1h 后
55.59 46.95 46.92 46.85 35.72 38.64 26.53 22.59 16.93 21.19 10.31 1.43 0.81 2.15 1.45 0.55
极限
69.59 66.57 66.85 67.30 59.41 60.75 60.52 59.28 58.66 62.03 50.12 6.59 2.53 0.83 8.64 9.46
5
(CH3)2CHCOOH
6
CH3)(C2H5)CHCOOH
7
(CH3)3CCOOH
8
(CH3)2(C2H5)CCOOH
9
(C6H5)CH2COOH
10
(C6H5)C2H4COOH
11
(C6H5)CH=CHCOOH
12
C6H5COOH
13
p-(CH 3)C 6H 4COOH
61.69 44.36 41.18 33.25 29.03 21.50 8.28 3.45 48.82 40.26 11.55 8.62 6.64
（3） 催 化 剂
? 作用：可降低反应活化能，加快反应的速度。
? 种类： ? ① 酸：H2SO4、HCl（或氯化氢）、H3PO4、F3CCOOH、
C6H5SO3H、р-（CH3）C6H4SO3H等； ? ② 无水酸式盐：AlCl3、FeCl3、KHSO4、CH3COONa等； ? ③ 氧化物：Al2O3、SiO2、ZnO、TiO2、钛酸四丁酯
返回
? （3）酯的水解反应机理： ? 酯的水解是羧酸与醇进行酯化反应的逆反应。 ? 工业上最重要的酯类水解是由油脂与苛性钠共热生产肥
皂，此碱性水解又称皂化。
? 特点： ? ① 酯的水解反应也是一个可逆平衡反应； ? ② 可在酸或碱催化下进行； ? ③ 反应过程中，进攻的亲核试剂是水，离去基团是醇。
表5.1 乙 酸 与 各 种 醇 的 酯 化 反 应 情 况
序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
醇或酚
CH 3OH C 2H 5OH C 3H 7OH C 4H 9OH CH 2=CHCH 2OH C 6H 5CH 2OH (CH 3)2CHOH (C 4H9)(C2H5)CHOH (C 2H5)2CHOH (CH 3)(C6H13)CHOH (CH 2=CHCH 2)2CHOH (C 4H9)3COH (CH 9)2(C 2H5)COH (CH 3)2(C 3H7)COH C 6H 5OH (CH 3)(C3H7)C 6H 3OH
? 即，主要有以下几种： ? ① 羧酸与醇或酚作用： ? RˊOH + RCOOH ? ② 酸酐与醇或酚作用： ? RˊOH +(RCO)2O ? ③ 酰氯与醇或酚作用： ? RˊOH + RCOCl ? ④ 酯交换： ? R″OH + RCOORˊ ? R″COOH + RCOORˊ ? R″COOR ? + RCOORˊ
平衡常数 K
5.24 3.96 4.07 4.24 2.18 2.39 2.35 2.12 2.01 2.67 1.01 0.0049 0.00067 0.0089 0.0192
大家学习辛苦了，还是要坚持
?继续保持安 静
? 酯化反应活性：
?空间位阻
?甲酸 ? 直链羧酸 ? 有侧链羧酸 ? 芳香族羧酸。 ?（见表5-2异丁醇与各种羧酸的酯化反应影响的结果 ）
K
?
?RCOO R ???H 2O ? ?RCOOH ??R ?OH ?
? 双分子反应机理：
H
R C OH
R C OH
O
OH
第一步（快）
亲核进 攻
R/OH
R
R/OH
第二步（最慢）
OH
/
C OR OH H
OH2 重排
R C O R/
OH H
H2O H2O
OH R C O R/
O H R C O R/ H
?① 1h后的转化率可表示相对酯化速度。
64.23 67.38 68.70 69.52 69.51 73.73 72.65 74.15 73.87 72.02 74.61 72.57 76.52
3.22 4.27 4.82 5.20 5.20 7.88 7. 06 8.23 7.99 7.60 8.63 7.00 10.62
即，
? RCOORˊ + H 2O
RˊOH + RCOOH
H+ / OHˉ
（二）主要影响因素
? 1 反应物的结构
? （1）醇或酚结构的影响
? 酯化反应活性： ? 甲醇 ? 伯醇 ? 仲醇 ? 叔醇 ? 酚。
?空间位阻
? （见表5.1醇或酚的结构对酯化反应影响的结果 ）
?通常，叔醇和酚的酯化要 选用活泼的酸酐或酰化剂。
? 本章着重学习羧 酸与醇的反应
5.2 酯化反应原理
?（一）反应机理 －最常用、最重要的是羧酸与醇在酸 催化下的酯化
?（1） 酸催化酯化反应机理： ? 醇和羧酸的酸催化酯化是双分子反应机理。 ? 即，首先质子加成到羧酸中羧基的氧原子上， ? 然后，醇分子对羰基碳原子发生亲核进攻，这一步是整
个反应最慢的阶段。 ? （2）特点：所有的各步反应均处于平衡中。 ? 酯化反应平衡常数为：
? 如：以苯甲酸为例，当邻位有取代基时，酯化反应速度减 慢；当两个邻位均有取代基时，酯化更难，而且形酸的酯化反应转化率、平衡常数（等摩尔混合，155℃）
序
羧酸
号
转 化 率／％
平衡常数 K
1h后①
平衡极限
1
HCOOH
2
CH3COOH
3
C2H5COOH
4
C3H7COOH