(RCOO)3C3H5 + H2O -> ?
Bài tập của chúng ta là:
(RCOO)3C3H5 + H2O -> ?
Cô sẽ hướng dẫn các em giải bài tập này một cách chi tiết nhé!
Bước 1: Nhận dạng chất phản ứng.
Chúng ta quan sát công thức (RCOO)3C3H5. Dạng công thức này cho chúng ta biết đây là một este của glixerol với axit cacboxylic. Cụ thể, C3H5 là gốc glixerol (từ ancol đa chức glixerol C3H8O3), và RCOO là gốc axit cacboxylic. Công thức tổng quát của este này là một loại chất béo.
Chất còn lại là H2O, tức là nước.
Bước 2: Xác định loại phản ứng.
Khi este no, đơn chức, mạch hở tác dụng với nước, ta gọi đó là phản ứng thủy phân. Chất béo cũng là một loại este, do đó nó sẽ tham gia phản ứng thủy phân khi có mặt nước. Phản ứng thủy phân chất béo có thể xảy ra trong môi trường axit hoặc môi trường kiềm. Tuy nhiên, trong đề bài chỉ cho tác dụng với H2O mà không có axit hay bazơ xúc tác, ta hiểu đây là phản ứng thủy phân trong điều kiện trung tính hoặc có thể là phản ứng phân hủy ở nhiệt độ cao (nếu có thêm điều kiện nhiệt độ). Tuy nhiên, cách viết phản ứng này thường ngụ ý phản ứng thủy phân thông thường.
Bước 3: Viết phương trình phản ứng thủy phân chất béo.
Phản ứng thủy phân của este nói chung và chất béo nói riêng sẽ tạo ra axit cacboxylic và ancol tương ứng.
Với chất béo (RCOO)3C3H5, khi thủy phân trong nước, nó sẽ phản ứng với nước để tách thành glixerol và các muối của axit cacboxylic (nếu trong môi trường kiềm) hoặc axit cacboxylic (nếu trong môi trường axit hoặc trung tính).
Cấu tạo của (RCOO)3C3H5 cho thấy nó được tạo thành từ 3 gốc axit RCOO gắn vào gốc C3H5 của glixerol. Khi thủy phân, liên kết este -COO- sẽ bị cắt.
Phương trình tổng quát cho phản ứng thủy phân chất béo như sau:
(RCOO)3C3H5 + 3H2O <--(điều kiện xúc tác)--> C3H5(OH)3 + 3RCOOH
Giải thích:
– (RCOO)3C3H5 là công thức chung của một loại chất béo.
– H2O là nước, tác nhân thủy phân.
– C3H5(OH)3 là glixerol (hay còn gọi là glixerin).
– RCOOH là axit cacboxylic tương ứng với gốc R trong chất béo.
– Số 3 ở trước H2O và RCOOH cho thấy cứ 1 phân tử chất béo sẽ phản ứng với 3 phân tử nước để tạo ra 1 phân tử glixerol và 3 phân tử axit cacboxylic.
Do đề bài không cho điều kiện xúc tác cụ thể (axit hay bazơ) và chỉ cho H2O, nên sản phẩm tạo ra là glixerol và axit cacboxylic RCOOH. Nếu đề bài cho thêm NaOH hoặc KOH, sản phẩm sẽ là glixerol và muối RCOONa hoặc RCOOK.
Vậy, sản phẩm của phản ứng là:
(RCOO)3C3H5 + 3H2O –> C3H5(OH)3 + 3RCOOH
Kết luận:
Phản ứng của (RCOO)3C3H5 với H2O là phản ứng thủy phân, tạo ra glixerol (C3H5(OH)3) và axit cacboxylic (RCOOH).
Cô hy vọng các em đã hiểu rõ cách giải bài tập này. Nếu có bất kỳ thắc mắc nào, đừng ngần ngại hỏi cô nhé!
Đáp án + Giải thích các bước giải :
\(\text{(RCOO)\)_{3}\(C\)_{3}\(H\)_{5}\( + 3H\)_{2}\(O → 3RCOOH + C\)_{3}\(H\)_{5}\((OH)\)_{3}\( }\)
\(\text{#slaywithme}\)
Đáp án:
Đây là phản ứng thuỷ phân este trong môi trường axit, điều kiện là \(H_2^{}SO_4^{}\)
\((RCOO)_3^{}C_3^{}H_5^{} + 3H_2^{}O\xrightarrow{{H_2^{}SO_4^{}}}3RCOOH + C_3^{}H_5^{}(OH)_3^{}\)