Trả lời nhanh
Hai phương án “dễ bay hơi” (A) và “có mùi thơm” (B) đều là tính chất vật lí đúng của este. Phương án sai trong dạng đề này thường là “tan tốt trong nước”, vì este ít tan, nhẹ hơn nước. Lí do: phân tử este không có nhóm –OH nên không tạo liên kết hiđro với nhau và rất yếu với nước.
Đề bài và hướng làm
Câu hỏi: “Tính chất vật lí nào sau đây không phải của este? A. Dễ bay hơi; B. Có mùi thơm; …”. Hai phương án A, B là hai đặc điểm điển hình của este nên chắc chắn không phải đáp án. Bạn cần đối chiếu các phương án còn lại với bảng tính chất bên dưới. Phương án nào nói trái với bảng thì chọn.
Lưu ý: phần phương án C, D có thể khác nhau giữa các đề. Vì vậy bài này dạy cách loại trừ theo từng tính chất, để bạn áp dụng cho mọi biến thể.
Tính chất vật lí của este cần nhớ
| Tính chất | Nội dung | Vì sao |
|---|---|---|
| Trạng thái | Este nhẹ thường là chất lỏng; este của axit béo no, mạch dài (mỡ) là chất rắn | Mạch C càng dài, lực Van der Waals càng lớn |
| Độ tan | Ít tan hoặc gần như không tan trong nước; tan tốt trong dung môi hữu cơ | Không có –OH nên rất khó tạo liên kết hiđro với nước |
| Khối lượng riêng | Nhẹ hơn nước (thường nổi trên mặt nước) | Phần lớn este có d < 1 g/mL |
| Nhiệt độ sôi | Thấp hơn axit và ancol có phân tử khối tương đương | Giữa các phân tử este không có liên kết hiđro |
| Độ bay hơi | Dễ bay hơi | Nhiệt độ sôi thấp |
| Mùi | Nhiều este có mùi thơm đặc trưng của hoa quả | Ví dụ isoamyl axetat có mùi chuối chín |
Loại trừ từng phương án
- “Dễ bay hơi” – đúng. Este sôi thấp, ví dụ metyl fomat HCOOCH3 sôi khoảng 32 °C, etyl axetat CH3COOC2H5 khoảng 77 °C. Vì vậy etyl axetat được dùng làm dung môi dễ bay hơi.
- “Có mùi thơm” – đúng. Isoamyl axetat có mùi chuối chín, etyl butirat có mùi dứa, benzyl axetat có mùi hoa nhài. Nhiều este được dùng làm hương liệu thực phẩm, mĩ phẩm.
- “Tan tốt trong nước” – sai. Este chỉ tan rất ít. Các este tan được phần nào chỉ là este có mạch C rất ngắn, và độ tan vẫn thấp.
- “Nhẹ hơn nước” – đúng. Bạn có thể thấy lớp este nổi lên khi điều chế etyl axetat.
- “Nhiệt độ sôi cao hơn axit tương ứng” – sai. Axit có liên kết hiđro bền nên sôi cao hơn este.
So sánh nhiệt độ sôi: vì sao este “thua” axit và ancol?
| Chất | Công thức | M (g/mol) | Nhiệt độ sôi gần đúng |
|---|---|---|---|
| Metyl fomat | HCOOCH3 | 60 | 32 °C |
| Axit axetic | CH3COOH | 60 | 118 °C |
| Propan-1-ol | C3H7OH | 60 | 97 °C |
Ba chất này có cùng phân tử khối 60 nhưng nhiệt độ sôi khác xa nhau. Nguyên nhân duy nhất là liên kết hiđro giữa các phân tử axit và ancol, còn este không có.
Mẹo nhớ và lỗi hay gặp
- Mẹo: nhớ “este = mất H linh động”. Không có H gắn với O nên este “nhẹ, thơm, bay, sôi thấp, kị nước”.
- Lỗi 1: nhầm este với axit cacboxylic. Axit tan tốt (mạch ngắn) và sôi cao, còn este thì ngược lại.
- Lỗi 2: cho rằng mọi este đều là chất lỏng. Chất béo (triglixerit của axit béo no) là este nhưng ở thể rắn.
- Lỗi 3: cho rằng este nào cũng thơm. Từ “có mùi thơm” chỉ nói về nhiều este nhẹ, không phải tất cả.
Bài luyện tập
- Sắp xếp theo nhiệt độ sôi tăng dần: HCOOCH3, CH3COOH, C3H7OH.
Đáp án: HCOOCH3 < C3H7OH < CH3COOH. - Câu nào sai? (a) Este nhẹ hơn nước; (b) Este tan tốt trong nước; (c) Isoamyl axetat có mùi chuối chín.
Đáp án: (b). - Vì sao etyl axetat sôi thấp hơn axit axetic dù khối lượng mol lớn hơn (88 so với 60)?
Đáp án: Axit axetic tạo liên kết hiđro liên phân tử bền, etyl axetat thì không. Lực này lấn át ảnh hưởng của khối lượng mol.
Câu hỏi thường gặp
Este có tan tốt trong nước không?
Không. Este ít tan hoặc gần như không tan trong nước vì phân tử không có nhóm –OH để tạo liên kết hiđro với nước. Este tan tốt trong các dung môi hữu cơ.
Vì sao este có nhiệt độ sôi thấp hơn axit có cùng phân tử khối?
Axit cacboxylic tạo liên kết hiđro liên phân tử bền, còn giữa các phân tử este không có liên kết hiđro. Vì vậy este dễ bay hơi hơn và sôi thấp hơn.
Este nào có mùi thơm đặc trưng của hoa quả?
Isoamyl axetat có mùi chuối chín, etyl butirat có mùi dứa, benzyl axetat có mùi hoa nhài. Các este này thường được dùng làm chất tạo hương.
Tất cả este đều là chất lỏng đúng không?
Không. Este nhẹ thường là chất lỏng, nhưng este của axit béo no mạch dài như mỡ động vật là chất rắn ở nhiệt độ thường.