Đun nóng este HCOOCH3 với dung dịch NaOH, sản phẩm thu được là gì?
Lớp 12Hóa học

Đun nóng este HCOOCH3 với dung dịch NaOH, sản phẩm thu được là gì?

Trả lời nhanh

Đun nóng este HCOOCH3 (metyl fomat) với lượng vừa đủ dung dịch NaOH thu được HCOONa (natri fomat) và CH3OH (ancol metylic). Phương trình: HCOOCH3 + NaOH → HCOONa + CH3OH. Đây là phản ứng xà phòng hóa, xảy ra một chiều vì muối của axit tạo thành không còn tác dụng ngược lại với ancol.

Phương trình phản ứng

HCOOCH3 + NaOH → HCOONa + CH3OH (điều kiện: đun nóng)

Sơ đồ phản ứng đun nóng este HCOOCH3 với NaOH tạo HCOONa và CH3OH
Hình 1. Gốc axit HCOO– kết hợp với Na tạo HCOONa, gốc ancol CH3– kết hợp với OH tạo CH3OH.

Giải thích cơ chế đơn giản

Este HCOOCH3 được tạo từ axit fomic (HCOOH) và ancol metylic (CH3OH). Khi thủy phân trong môi trường kiềm, liên kết este bị cắt ở giữa gốc axit HCOO– và gốc ancol CH3–.

  • Gốc axit HCOO– kết hợp với ion Na+ của NaOH, tạo muối HCOONa.
  • Gốc ancol CH3– kết hợp với nhóm OH–, tạo ancol CH3OH.

Công thức tổng quát cho este đơn chức: RCOOR’ + NaOH → RCOONa + R’OH. Em chỉ cần xác định gốc R và R’ rồi “chia” phân tử este làm hai nửa là viết được ngay.

Vì sao là phản ứng một chiều?

Thủy phân este trong nước hoặc axit (H+) là phản ứng thuận nghịch: HCOOCH3 + H2O ⇌ HCOOH + CH3OH. Nhưng khi có NaOH, axit sinh ra bị trung hòa ngay thành muối HCOONa, nên cân bằng chuyển hẳn về phía tạo sản phẩm. Vì thế phản ứng này đi đến cùng nếu NaOH đủ.

Một điểm đặc biệt của este fomat

Este của axit fomic (HCOOR) có nhóm –CHO trong phân tử nên ngoài phản ứng thủy phân còn tham gia phản ứng tráng bạc. Muối HCOONa tạo thành cũng còn nhóm –CHO nên có thể tráng bạc. Đây là chi tiết hay gặp trong bài tập nhận biết.

Cách làm nhanh dạng bài “este + NaOH”

  1. Viết công thức este dưới dạng RCOOR’.
  2. Muối = RCOONa (phần gốc axit + Na); ancol = R’OH (phần gốc ancol + OH).
  3. Số mol muối = số mol ancol = số mol este = số mol NaOH phản ứng (với este đơn chức).

Mẹo nhớ

  • “Axit đi với Na, ancol đi với OH”.
  • Muối luôn có đuôi “-COONa”, ancol luôn có đuôi “-OH”.
  • Gặp “vừa đủ” thì NaOH và este tỉ lệ mol 1 : 1.

Lỗi sai thường gặp

  1. Viết sản phẩm là HCOOH và CH3ONa. Sai, vì Na phải đi cùng gốc axit để tạo muối.
  2. Viết CH3COONa thay cho HCOONa, nhầm giữa fomat và axetat.
  3. Viết phản ứng thuận nghịch (⇌) cho môi trường kiềm. Môi trường kiềm là một chiều (→).

Bài tập luyện tập

Bài 1. Cho 6 g HCOOCH3 tác dụng vừa đủ với NaOH. Tính khối lượng mỗi sản phẩm.
Đáp án: n(este) = 6/60 = 0,1 mol; m(HCOONa) = 0,1 × 68 = 6,8 g; m(CH3OH) = 0,1 × 32 = 3,2 g.

Bài 2. Cho 0,15 mol HCOOCH3 tác dụng với 0,2 mol NaOH, cô cạn dung dịch. Tính khối lượng chất rắn khan.
Đáp án: HCOONa 0,15 mol = 10,2 g; NaOH dư 0,05 mol = 2 g; tổng 12,2 g.

Bài 3. Viết sản phẩm khi thủy phân CH3COOCH3 bằng NaOH.
Đáp án: CH3COONa và CH3OH.

Câu hỏi thường gặp

Đun nóng HCOOCH3 với NaOH vừa đủ thu được sản phẩm gì?

Thu được natri fomat HCOONa và ancol metylic CH3OH theo phương trình HCOOCH3 + NaOH → HCOONa + CH3OH.

HCOOCH3 có tên gọi là gì?

HCOOCH3 là metyl fomat, este tạo từ axit fomic và ancol metylic.

Vì sao phản ứng của este với NaOH là một chiều?

Vì axit sinh ra bị NaOH trung hòa ngay thành muối, nên phản ứng ngược lại không xảy ra và phản ứng đi đến cùng.

Sản phẩm của phản ứng có tráng bạc không?

Có. Cả HCOOCH3 lẫn muối HCOONa đều còn nhóm –CHO nên đều tham gia phản ứng tráng bạc.

Bài học liên quan