正交試驗方法探究乙酸乙酯水解反應

馬小妹

摘要：酯的水解是一個可逆反應，在純水中即使加熱反應也很慢，酸和堿對它都有催化作用。由于堿除了其催化作用外，還能和水解產物中的酸起反應而使該反應的平衡向水解方向進行。學生輕易得出乙酸乙酯在堿性溶液中水解速率大于在酸性溶液中的水解速率。筆者將課本中的稀硫酸改為稀硝酸，理論上硝酸能和產物中的醇起反應促進平衡向水解方向進行，此時乙酸乙酯在酸和堿中水解速度比較又會如何呢？乙酸乙酯水解受反應溫度、介質等多因素影響因此筆者通過正交試驗再探乙酸乙酯水解。

關鍵詞：乙酸乙酯水解;正交試驗設計

中圖分類號：G633.8文獻標識碼：B文章編號：1672-1578（2018）18-0144-02

1.問題提出

酯的重要化學性質是在一定條件下能夠和水發生水解反應。酯的水解反應是酯化反應的逆反應，也是吸熱反應。學習不同介質對酯水解程度的影響，山東科學技術出版社出版（簡稱魯科版）高中必修2化學教材中設置了活動探究乙酸乙酯的水解：向三只試管中各加入6滴乙酸乙酯，然后向第一支試管中加蒸餾水5.5mL，向第二支試管中加1：5的稀硫酸0.5mL、蒸餾水5.0mL，向第三支試管中加30%的NaOH溶液0.5mL、蒸餾水5.0mL。振蕩均勻，把三支試管同時放在70℃～80℃的水浴中加熱幾分鐘，觀察發生的現象。關于乙酸乙酯水解實驗有以下幾個問題：

（1）“6滴乙酸乙酯”相對于“5.5mL蒸餾水”而言用量太少，25℃乙酸乙酯的溶解度為8.9g，密度為0.9019g/mL。據此可以推知，6滴乙酸乙酯完全可能溶解在5.5mL蒸餾水中。另外，也因為乙酸乙酯只用6滴，反應中其減少的可見度很小，實驗只能根據氣味變化來判斷乙酸乙酯的水解程度，顯然讓人難以置信。……