Chemistry Reference
In-Depth Information
drolyse bzw. -verseifung). Die Hydrolyse eines Esters ist eine Gleichgewichtsreak-
tion:
O
O
+
+
O
R
H
2
R
1
C
OH
C
R
2
1
OH
OR
2
(1.93)
(Im Falle des Essigsäureethylesters steht für R
1
D
CH
3
und für R
2
D
C
2
H
5
.)
In verdünnter wässriger Lösung liegt das Gleichgewicht aufgrund der hohen
Wasserkonzentration weitgehend auf der rechten Seite, sodass die Rückreaktion
vernachlässigt werden kann. Da die Konzentration des Wassers praktisch konstant
bleibt, kann man die Geschwindigkeitsgleichung als Zeitgesetz 1. Ordnung formu-
lieren:
d
Œ
Ester
dt
D
k
0
Œ
Ester
Œ
H
2
O
D
k
Œ
Ester
(1.94)
mit k
D
k
0
Œ
H
2
O
.
Vom Mechanismus her kann man sich vorstellen, dass in einem ersten Schritt
ein Wassermolekül am Carbonyl-C-Atom des Esters nukleophil angreift und durch
einen Protonentransfer die Reaktion schließlich beendet wird.
O
O
O
OR
2
+
+
^
H
2
O
R
1
C
R
1
C
OR
2
R
1
C
=
OR
2
O
+
H
2
H
2
O
O
+
R
1
C
H
R
2
OH
(1.95)
Der langsamste Schritt bei diesem Mechanismus und damit geschwindigkeitsbe-
stimmend ist der Wasserangriff.
In neutralem Medium verläuft die Esterhydrolyse insgesamt recht langsam. Die
Geschwindigkeit der Reaktion kann aber sowohl durch H
C
- als auch durch OH
-
Ionen erhöht werden. Bei der alkalischen Esterhydrolyse wird folgender Mechanis-
mus zugrunde gelegt:
O
O
OR
2
+
COO-
+
HO
R
R
1
R
1
COR
2
R
1
C
OH-
OH
(1.96)
In einem ersten, dem geschwindigkeitsbestimmenden Schritt der Reaktion lagert
sich das OH
-Ion an den Carbonylkohlenstoff des Esters an. Das Zwischenprodukt
