Громадянам України

Яка роль фосфорної кислоти в дегідратації циклогексанолу?

Використовується фосфорна кислота для прискорення реакції і діє як каталізатор. Реакція відбувалася б без каталізатора, але він прискорює нормальну реакцію. Він швидше утворює продукт і завершує реакцію, допомагає діяти як джерело протонування гідроксильної групи.

У випадку спирту циклогексанолу сильною кислотою, яка зазвичай використовується для дегідратації, є 85% фосфорна кислота. Фосфорна кислота діє як каталізатор і не змінює стехіометрію реакції, а замість цього діє як каталізатор.

У присутності сильної кислоти спирт може бути дегідратований з утворенням алкену. Кислота, яка використовується в цьому експерименті, – це 85% фосфорна кислота, а спирт – циклогексанол. Фосфорна кислота є каталізатором і як така підвищує швидкість реакції але не впливає на загальну стехіометрію.

Нагрійте цю суміш і при нагріванні фосфорна кислота протонує -OH групу циклогексанолу. В результаті утворюється -OH⁺₂, яка є хорошою відхідною групою. Через елімінацію групи -OH⁺₂ утворюється карбокатион, циклогексен призводить до останнього етапу елімінації сусіднього протона.

Дистилят слід збирати при температурі 81-85°C, оскільки температура кипіння циклогексену становить 83°C. Чому на першому етапі фосфорну кислоту додають повільно? Реакція на першому етапі екзотермічна, тому кислоту додають повільно мінімізує підвищення температури.

Домінуючим застосуванням є фосфорна кислота для добрив, споживаючи приблизно 90% продукції. Харчова фосфорна кислота (добавка E338) використовується для підкислення харчових продуктів і напоїв, таких як різноманітні коли та джеми, для надання гострого або кислого смаку. Фосфорна кислота також служить консервантом.