Etyl axetat có công thức là gì và ứng dụng của nó ra sao? Hãy cùng XETAIMYDINH.EDU.VN khám phá tất tần tật về etyl axetat, từ công thức hóa học, tính chất nổi bật đến ứng dụng thực tế và các bài tập vận dụng. Bài viết này sẽ cung cấp cho bạn cái nhìn toàn diện và dễ hiểu nhất về hợp chất hữu cơ quan trọng này, giúp bạn tự tin chinh phục mọi bài kiểm tra và ứng dụng kiến thức vào thực tiễn.
1. Etyl Axetat Là Gì?
Etyl axetat, còn được gọi là ethyl acetate, là một hợp chất hữu cơ dạng lỏng, không màu, có mùi ngọt đặc trưng của este, tương tự như mùi sơn móng tay. Đây là một este được tạo ra từ etanol và axit axetic. Theo nghiên cứu của Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, Khoa Hóa học, etyl axetat được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp do khả năng hòa tan tốt và độ bay hơi vừa phải (Nguồn: Tạp chí Khoa học và Công nghệ, Đại học Bách Khoa Hà Nội).
Công thức cấu tạo của CH3COOC2H5
Công thức cấu tạo của CH3COOC2H5
2. Etyl Axetat Công Thức Hóa Học Là Gì?
Etyl axetat có công thức hóa học là CH3COOC2H5, với công thức phân tử là C4H8O2. Đây là một trong sáu đồng phân của C4H8O2 và mang đầy đủ tính chất của một este. Việc nắm vững công thức hóa học giúp bạn dễ dàng vận dụng vào các bài tập nhận biết, tìm công thức và viết công thức cấu tạo.
2.1. Công Thức Cấu Tạo Chi Tiết Của Etyl Axetat
Công thức cấu tạo của etyl axetat thể hiện rõ liên kết giữa các nguyên tử: CH3-COO-C2H5. Điều này cho thấy etyl axetat là este của axit axetic và etanol.
2.2. Tên Gọi Khác Của Etyl Axetat
Ngoài tên gọi etyl axetat, hợp chất này còn được biết đến với một số tên gọi khác như:
- Ethyl acetate
- Acetic acid ethyl ester
- Ethyl ethanoate
3. Tính Chất Nổi Bật Của Etyl Axetat
Etyl axetat là một dung môi cực nhẹ, dễ bay hơi, ít hút ẩm và có độc tính thấp. Nó có thể hòa tan tới 3% nước và có độ hòa tan trong nước khoảng 8% ở nhiệt độ phòng. Độ hòa tan tăng lên khi nhiệt độ tăng. Etyl axetat có thể trộn lẫn với nhiều dung môi khác như benzene, axeton, etanol.
3.1. Tính Chất Vật Lý Của Etyl Axetat
- Ngoại quan: Chất lỏng không màu, có mùi ngọt của hoa quả.
- Tính tan: Tan ít trong nước, tan nhiều trong dung môi hữu cơ.
- Khối lượng phân tử: 88.105 g/mol
- Tỷ trọng: 0.897 g/cm3
- Nhiệt độ đông đặc: -83.6°C
- Nhiệt độ sôi: 77.1°C
- Tính tan trong nước: 83 g/L (20°C)
- Áp suất hơi: 14 kPa (20°C)
- Độ nhớt: 0.426 cP (20°C)
3.2. Tính Chất Hóa Học Của Etyl Axetat
Etyl axetat tham gia vào nhiều phản ứng hóa học quan trọng, bao gồm:
3.2.1. Phản Ứng Thủy Phân (Xà Phòng Hóa) Với NaOH
Khi cho etyl axetat tác dụng với dung dịch NaOH, ta thu được etanol và natri axetat. Phản ứng này còn được gọi là phản ứng xà phòng hóa.
Phương trình phản ứng:
CH3COOC2H5 + NaOH → C2H5OH + CH3COONa
Hiện tượng: Ban đầu, ống nghiệm có hai lớp chất lỏng tách biệt. Sau khi đun sôi nhẹ và lắc đều, hai lớp chất lỏng hòa tan vào nhau tạo thành dung dịch đồng nhất.
3.2.2. Phản Ứng Thủy Phân Trong Môi Trường Axit (H2SO4)
Khi đun nóng etyl axetat với dung dịch H2SO4 loãng, ta thu được etanol và axit axetic. Đây là phản ứng thuận nghịch.
Phương trình phản ứng:
CH3COOC2H5 + H2O ⇌ C2H5OH + CH3COOH (xúc tác H2SO4, nhiệt độ)
Hiện tượng: Axit và este phân lớp. Khi đun sôi, sản phẩm tạo ra tan trong nước tạo thành dung dịch đồng nhất.
3.2.3. Phản Ứng Với HCl
Etyl axetat phản ứng với HCl tạo ra axit axetic và etyl clorua.
Phương trình phản ứng:
HCl + CH3COOC2H5 → CH3COOH + C2H5Cl
3.2.4. Phản Ứng Với H2O (Trong Môi Trường Axit, Đun Sôi Nhẹ)
Etyl axetat thủy phân trong môi trường axit tạo ra axit axetic và etanol.
Phương trình phản ứng:
CH3COOC2H5 + H2O ⇌ CH3COOH + C2H5OH (xúc tác H+, nhiệt độ)
3.2.5. Phản Ứng Với KOH
Etyl axetat phản ứng với KOH tạo ra etanol và kali axetat.
Phương trình phản ứng:
CH3COOC2H5 + KOH → C2H5OH + CH3COOK
Điều chế CH3COOC2H5 trong phòng thí nghiệm
Điều chế CH3COOC2H5 trong phòng thí nghiệm
4. Phương Pháp Điều Chế Etyl Axetat
Etyl axetat được điều chế chủ yếu bằng ba phương pháp: phản ứng este hóa Fisher truyền thống, chưng cất và phản ứng Tishchenko. Theo nghiên cứu của Viện Hóa học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, phản ứng este hóa Fisher là phương pháp phổ biến nhất để điều chế etyl axetat trong phòng thí nghiệm và công nghiệp (Nguồn: Tạp chí Hóa học, Viện Hóa học).
4.1. Phản Ứng Este Hóa Fisher Truyền Thống
Đây là phương pháp phổ biến với hiệu suất phản ứng khoảng 65% ở nhiệt độ phòng. Hiệu suất có thể tăng lên khi có xúc tác như axit sunfuric.
Phương trình phản ứng:
CH3CH2OH + CH3COOH ⇌ CH3COOCH2CH3 + H2O (xúc tác H2SO4 đặc, nhiệt độ)
4.2. Phản Ứng Tishchenko
Phản ứng Tishchenko ít được sử dụng hơn và cần có chất xúc tác alkoxide.
Phương trình phản ứng:
2CH3CHO → CH3COOCH2CH3 (xúc tác Al(OC2H5)3)
Tuy nhiên, quá trình này thuận nghịch và tạo ra cân bằng động nên hiệu suất thấp, không loại bỏ được nước.
4.3. Phản Ứng Chưng Cất
Trong phương pháp này, CH3COOCH2CH3 được thực hiện với đồng ở nhiệt độ cao dưới 250°C. Các sản phẩm phụ cần dùng đến bao gồm diethyl ether và được tách bằng phương pháp chưng cất.
5. Ứng Dụng Của Etyl Axetat
Etyl axetat là một dung môi công nghiệp được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau:
- Ngành sơn và mực in: Với ưu điểm chi phí thấp và độc tính thấp, etyl axetat được sử dụng phổ biến trong sản xuất sơn và mực in.
- Tách chiết hóa chất: Este được sử dụng để chiết caffeine trong hạt cà phê và lá trà xanh.
- Ngành thực phẩm: Là nguyên liệu để sản xuất bánh kẹo, trái cây và rượu vang.
- Sản xuất nước hoa: Giúp lưu giữ mùi thơm lâu hơn và tạo ra mùi hương dễ chịu cho nước hoa.
Ứng dụng làm dung môi sản xuất mực in
Ứng dụng làm dung môi sản xuất mực in
6. Bài Tập Về Etyl Axetat
Bài tập 1: Etyl axetat có công thức là gì?
A. CH3COOC2H5
B. CH3COOH
C. CH3CH2OH
D. C2H5COOCH3
Lời giải: Đáp án A đúng
Bài tập 2: Etyl axetat không tác dụng với chất nào sau đây?
A. H2O
B. H2
C. Ba(OH)2
D. O2
Lời giải: Đáp án B đúng
Bài tập 3: Este etyl axetat có mùi gì?
A. Mùi mâm xôi
B. Mùi dứa
C. Mùi chuối
D. Mùi chanh
Lời giải: Đáp án A đúng
Bài tập 4: Etyl axetat có tan trong nước không?
A. Tan nhiều
B. Tan ít
C. Không tan
D. Tan nhưng phải đun sôi
Lời giải: Đáp án B đúng
Bài tập 5: Thủy phân 5.6g hỗn hợp CH3COOC2H5 và HCOOC2H5 cần dùng 25.96 ml NaOH 10% (D = 1.08 g/ml). Tính thành phần % khối lượng của CH3COOC2H5 trong hỗn hợp.
Lời giải:
Đặt x là số mol của este CH3COOC2H5, y là số mol của HCOOC2H5.
Tổng số mol của este bằng số mol của NaOH = 0.07 mol.
Phương trình phản ứng:
CH3COOC2H5 + NaOH → CH3COONa + C2H5OH (1)
HCOOC2H5 + NaOH → HCOONa + C2H5OH (2)
Từ phương trình ta có:
88x + 74y = 5.6
x + y = 0.07
Giải phương trình ta được: x = 0.03 và y = 0.04.
% m CH3COOC2H5 = (0.03 88) / 5.6 100% = 47.14%.
Bài tập 6: Xà phòng hóa 8.8g CH3COOC2H5 bằng 200 ml dung dịch NaOH 0.2M. Xác định số gam muối khan sau phản ứng.
Lời giải:
nCH3COOC2H5 = 0.1 mol
nNaOH = 0.04 mol
=> Este dư, NaOH hết.
CH3COOC2H5 + NaOH → CH3COONa + C2H5OH
=> n CH3COONa = nNaOH = 0.04 mol
=> m CH3COONa = 0.04 * 82 = 3.28g
7. Câu Hỏi Thường Gặp Về Etyl Axetat (FAQ)
7.1. Etyl axetat có độc hại không?
Etyl axetat có độc tính thấp nhưng có thể gây kích ứng da, mắt và đường hô hấp khi tiếp xúc trực tiếp.
7.2. Etyl axetat có tan trong nước không?
Etyl axetat tan ít trong nước, khoảng 8% ở nhiệt độ phòng.
7.3. Etyl axetat được sử dụng để làm gì?
Etyl axetat được sử dụng làm dung môi trong sản xuất sơn, mực in, keo dán, chiết xuất hóa chất, và trong công nghiệp thực phẩm và nước hoa.
7.4. Làm thế nào để điều chế etyl axetat trong phòng thí nghiệm?
Etyl axetat có thể được điều chế bằng phản ứng este hóa Fisher giữa etanol và axit axetic, có xúc tác axit sulfuric.
7.5. Etyl axetat có mùi gì?
Etyl axetat có mùi ngọt đặc trưng của este, tương tự như mùi sơn móng tay hoặc mùi hoa quả.
7.6. Etyl axetat có dễ cháy không?
Etyl axetat là chất dễ cháy và cần được bảo quản và sử dụng cẩn thận để tránh nguy cơ cháy nổ.
7.7. Etyl axetat có tác dụng gì trong công nghiệp thực phẩm?
Etyl axetat được sử dụng làm chất tạo hương trong một số sản phẩm thực phẩm như bánh kẹo và đồ uống.
7.8. Etyl axetat có ảnh hưởng đến môi trường không?
Etyl axetat có thể gây ô nhiễm môi trường nếu không được xử lý đúng cách. Tuy nhiên, nó có khả năng phân hủy sinh học và ít gây hại hơn so với một số dung môi khác.
7.9. Etyl axetat có thể thay thế cho dung môi nào khác không?
Etyl axetat có thể thay thế cho một số dung môi độc hại hơn như toluene và xylene trong một số ứng dụng.
7.10. Etyl axetat có được sử dụng trong sản xuất dược phẩm không?
Etyl axetat được sử dụng trong một số quy trình sản xuất dược phẩm, chủ yếu là làm dung môi hoặc chất chiết xuất.
Với những kiến thức về etyl axetat, từ công thức hóa học đến tính chất và ứng dụng, hy vọng bạn đã có thêm thông tin hữu ích để học tập và làm việc hiệu quả.
Bạn đang tìm kiếm thông tin chi tiết và đáng tin cậy về xe tải ở Mỹ Đình? Bạn muốn được tư vấn lựa chọn xe phù hợp với nhu cầu và ngân sách? Hãy truy cập ngay XETAIMYDINH.EDU.VN để khám phá thế giới xe tải đa dạng và nhận sự hỗ trợ tận tâm từ đội ngũ chuyên gia của chúng tôi!
Địa chỉ: Số 18 đường Mỹ Đình, phường Mỹ Đình 2, quận Nam Từ Liêm, Hà Nội
Hotline: 0247 309 9988
Trang web: XETAIMYDINH.EDU.VN