Кислотний та лужний гідроліз естерів. Механізми кислотного та лужного гідролізу. Хімічні властивості естерів, їх ацилююча дія

Атом углерода карбонильной группы сложных эфиров электрофилен, вследствие этого для них характерны реакции замещения спиртового остатка с разрывом связи ацил-кислород:

RCOOR¹ + Nu⁻ RCONu + R¹O⁻

Nu = OH, R²O, NH₂, R²NH, R²CH и т. п.

Такие реакции с кислородными нуклеофилами (водой и спиртами) зачастую катализируются кислотами за счет протонирования атома кислорода карбонила с образованием высокоэлектрофильного карбокатиона:

RCOOR¹ + H⁺ RC⁺OHOR¹,

который далее реагирует с водой (гидролиз) или спиртом (переэтерификация). Гидролиз сложных эфиров в условиях кислотного катализа является обратимым, гидролиз же в щелочной среде необратим из-за образования карбоксилат-ионов RCOO⁻, не проявляющих электрофильных свойств.

Гидролиз эфиров представляет собой реакцию обратную этерификации и катализируется кислотами:

Гидролиз сложных эфиров в щелочной среде называют омылением.

Он проходит по следующему механизму:

Омылением жиров получают мыла и глицерин:

(54)

2. Реакция присоединения.Сложные эфиры, имеющие в своем составе непредельную кислоту или спирт, способны к реакциям присоединения. Напри­мер, при каталитическом гидрировании они присоединяют водо­род.

3. Реакция восстановления. Восстановление сложных эфиров водородом приводит к обра­зованию двух спиртов:

4. Реакция образования амидов.

Под действием аммиака сложные эфиры превращаются в ами­ды кислот и спирты:

R'-CO-OR" + NH₃ R'-CO-NH₂ + R"OH.