Phản ứng giữa CH3COOCH3 (metyl axetat) và KOH (kali hidroxit) là một phản ứng quan trọng trong hóa học hữu cơ, thường được sử dụng để điều chế các hợp chất hữu cơ khác. Đây là một phản ứng thủy phân este trong môi trường kiềm, còn gọi là phản ứng xà phòng hóa.
Phương Trình Phản Ứng
Ch3cooch3 + Koh → CH3COOK + CH3OH
Trong đó:
- CH3COOCH3 là metyl axetat (este)
- KOH là kali hidroxit (kiềm)
- CH3COOK là kali axetat (muối)
- CH3OH là metanol (ancol)
Điều kiện phản ứng:
- Nhiệt độ: Đun nóng nhẹ (ví dụ, đun cách thủy)
- Môi trường: Dung dịch KOH
Cách thực hiện phản ứng:
- Chuẩn bị: Lấy khoảng 2ml metyl axetat vào ống nghiệm.
- Thêm KOH: Thêm tiếp 1ml dung dịch KOH 30% vào ống nghiệm.
- Lắc đều: Lắc đều hỗn hợp để các chất phản ứng tiếp xúc tốt với nhau.
- Đun cách thủy: Đun cách thủy ống nghiệm trong khoảng 5 phút.
Hiện tượng nhận biết:
- Ban đầu, chất lỏng trong ống nghiệm có thể tách thành hai lớp do metyl axetat ít tan trong nước.
- Sau khi đun nóng và phản ứng xảy ra, chất lỏng trở nên đồng nhất do tạo thành kali axetat và metanol, cả hai đều tan tốt trong nước.
Giải Thích Phản Ứng
Phản ứng giữa CH3COOCH3 và KOH là một phản ứng thủy phân este trong môi trường kiềm. Ion hydroxit (OH-) từ KOH tấn công vào nhóm cacbonyl (C=O) của metyl axetat. Quá trình này dẫn đến sự cắt đứt liên kết giữa nhóm acyl (CH3CO-) và nhóm metyl (-OCH3), tạo thành kali axetat và metanol.
Ứng Dụng và Ý Nghĩa
Phản ứng này có một số ứng dụng quan trọng:
- Điều chế muối của axit cacboxylic: Phản ứng tạo ra kali axetat, một muối của axit axetic.
- Sản xuất xà phòng: Phản ứng xà phòng hóa là cơ sở của quá trình sản xuất xà phòng từ chất béo và dầu mỡ.
- Nghiên cứu hóa học: Phản ứng được sử dụng để nghiên cứu cơ chế phản ứng và tính chất của các este.
Bài Tập Vận Dụng
Ví dụ 1:
Chất nào sau đây không phản ứng với KOH?
A. CH3COOH
B. CH3COOCH3
C. HCOOH
D. C2H5OH
Đáp án: D. Vì etanol (C2H5OH) là một ancol và không phản ứng với KOH trong điều kiện thông thường.
Ví dụ 2:
Phản ứng nào sau đây được gọi là phản ứng xà phòng hóa?
A. Phản ứng thủy phân este trong môi trường axit.
B. Phản ứng thủy phân este trong môi trường kiềm.
C. Phản ứng thủy phân este trong môi trường muối.
D. Phản ứng phân hủy trong môi trường nước.
Đáp án: B. Phản ứng xà phòng hóa là phản ứng thủy phân este trong môi trường kiềm.
Ví dụ 3:
Thủy phân hoàn toàn 8.8 gam CH3COOCH3 trong KOH dư, lượng CH3OH thu được là bao nhiêu gam?
A. 3.2 gam
B. 4.6 gam
C. 6.4 gam
D. 9.2 gam
Hướng dẫn giải:
Số mol CH3COOCH3 = 8.8/74 = 0.12 mol
Theo phương trình phản ứng: CH3COOCH3 + KOH → CH3COOK + CH3OH
Số mol CH3OH = số mol CH3COOCH3 = 0.12 mol
Khối lượng CH3OH = 0.12 * 32 = 3.84 gam
Đáp án khác với gốc, đã sửa lại cho đúng với dữ liệu đề bài.
Hình Ảnh Minh Họa
Kết Luận
Phản ứng giữa CH3COOCH3 và KOH là một phản ứng xà phòng hóa quan trọng, có nhiều ứng dụng trong hóa học và công nghiệp. Việc hiểu rõ về cơ chế và các yếu tố ảnh hưởng đến phản ứng này giúp chúng ta ứng dụng nó một cách hiệu quả trong thực tế.
