Ethanol to Ethyl Acetate Reaction
乙醇制乙酸乙酯之法
今有以乙醇制乙酸乙酯之反应,此乃有机合成中颇为重要之一途。

欲成此反应,常需适宜之条件与催化剂。通常,以浓硫酸为催化剂,于加热之态下,乙醇与乙酸可发生酯化反应。其反应式如下:$CH_{3}CH_{2}OH + CH_{3}COOH \underset{\triangle}{\overset{浓硫酸}{\rightleftharpoons}} CH_{3}COOCH_{2}CH_{3} + H_{2}O$。

浓硫酸于此反应中,兼具催化与吸水之双重作用。催化者,可加快反应速率,使反应更易达成化学平衡;吸水者,能移除反应生成之水,促使平衡向生成乙酸乙酯之方向移动,以提高乙酸乙酯之产率。

反应之时,需留意加热之温度。温度过高,乙醇与乙酸易挥发逸出,且浓硫酸可能使乙醇脱水炭化,影响乙酸乙酯之生成;温度过低,则反应速率缓慢,难以在较短之时内获得足量产物。

此外,反应装置亦有讲究。常采用回流装置,可使挥发之乙醇与乙酸冷凝回流至反应体系,继续参与反应,减少原料之损失。反应完毕后,所得之混合物中含有乙酸乙酯、未反应之乙醇与乙酸,以及催化剂硫酸等。欲得纯净之乙酸乙酯,需经分液、洗涤、干燥等一系列分离提纯步骤。先以饱和碳酸钠溶液洗涤,可中和乙酸、溶解乙醇,且降低乙酸乙酯之溶解度,利于分层分液。之后以无水硫酸镁等干燥剂干燥,去除残留之水分,最终可得纯净之乙酸乙酯。

此乙醇制乙酸乙酯之反应,于化工生产及有机合成实验中皆具重要地位,掌握其反应原理与操作技巧,对相关领域之实践意义非凡。