एथिल एसीटेट की तैयारी के तरीके

एथिल एसीटेट एक बहुमुखी कार्बनिक विलायक है जिसमें कोटिंग्स, चिपकने वाला, फार्मास्यूटिकल्स और खाद्य प्रसंस्करण जैसे उद्योगों में व्यापक अनुप्रयोगों के साथ एक बहुमुखी कार्बनिक विलायक है। समझनाएथिल एसीटेट की तैयारी के तरीकेऔद्योगिक उत्पादन के साथ-साथ प्रयोगशाला-पैमाने पर संश्लेषण के लिए भी महत्वपूर्ण है। एथाइल एसीटेट तैयार करने के कई तरीके हैं, जिनमें से प्रत्येक अद्वितीय लाभ और चुनौतियों के साथ, पैमाने, लागत और शुद्धता आवश्यकताओं के आधार पर। इस लेख में, हम सबसे आम तरीकों का पता लगाएंगे, प्रत्येक प्रक्रिया का विश्लेषण और उद्योग में इसकी प्रासंगिकता प्रदान करेंगे।

1. इथेनॉल और एसिटिक एसिड का एस्टराइफिकेशन

एथिल एसीटेट की तैयारी के सबसे सरल और व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले तरीकों में से एक हैफिशर एस्टेरिफिकेशन. इस प्रतिक्रिया में एक उत्प्रेरक, आमतौर पर सल्फ्यूरिक एसिड की उपस्थिति में इथेनॉल और एसिटिक एसिड का संयोजन शामिल है। सामान्य रासायनिक समीकरण हैः

[पाठ {च}3 \ \ टेक्स्ट {कुह}3 \ टेक्स्ट {च}2 \ \ \ \ xa0 \ \ \ \ xa0 \ \ \ \ xa0 \ \ \ \ xa03 \ टेक्स्ट {कुक}2 \ टेक्स्ट {च}3. \ \ \ \ xa0 \ \ \ xa0 \ \ \ xa0 \ \ \ xa0

• प्रतिक्रिया तंत्रसल्फ्यूरिक एसिड उत्प्रेरक एसिटिक एसिड को सक्रिय करता है, जिससे यह अधिक इलेक्ट्रोफिलिक और इथेनॉल द्वारा हमला करने की संभावना होती है। पानी को एक उप-उत्पाद के रूप में उत्पादित किया जाता है, जिसे एजेओट्रोट्रोपिक आसवन या आणविक सिव्स जैसी तकनीकों का उपयोग करके प्रतिक्रिया को पूरा करने के लिए हटाया जा सकता है।

• फायदेयह विधि अपेक्षाकृत सरल है और आसानी से उपलब्ध कच्चे माल के साथ किया जा सकता है। यह एक छोटे से मध्यम पैमाने पर एथिल एसीटेट के उत्पादन के लिए लागत प्रभावी है।

• चुनौतियांमुख्य चुनौती उत्पादित पानी को हटाना है, क्योंकि यह संतुलन को पीछे छोड़ सकता है। इसके अलावा, अवशिष्ट सल्फ्यूरिक एसिड को न्यूनीकरण की आवश्यकता हो सकती है, और उच्च-शुद्धता एथिल एसीटेट प्राप्त करने के लिए शुद्धिकरण कदम आवश्यक हैं।

टिश्चेन्को प्रतिक्रिया

इथाइल एसीटेट के औद्योगिक उत्पादन के लिए एक और महत्वपूर्ण विधिटिश्चेन्को प्रतिक्रिया, जिसमें एक धातु एल्कोऑक्साइड उत्प्रेरक की उपस्थिति में एसिटालडेहाइड (chPatcho) का विलवणीकरण शामिल है, जैसे कि एल्यूमीनियम एथक्साइड. प्रतिक्रिया इस प्रकार हैः

[2 \ टेक्स्ट {च}3 \ \ \ txt {\ \ \ txt {\ \ \ \ u200d ट {\ \ \ u200d ट {\ \ \ u200d ट {\ \ \ u200d ट}3. पाठ {च}3 \ टेक्स्ट {कुक}2 \ टेक्स्ट {च}}

• प्रतिक्रिया तंत्रइस प्रतिक्रिया में, एसिटालडिहाइड के दो अणु शामिल हैं। एक अणु एसिटिक एसिड बनाने के लिए ऑक्सीकरण करता है, जबकि दूसरा इथेनॉल में कम हो जाता है। ये उत्पाद तुरंत एथिल एसीटेट बनाने के लिए प्रतिक्रिया करते हैं।

• फायदेटिश्चेन्को की प्रतिक्रिया पानी का उत्पादन नहीं करने के लिए उल्लेखनीय है, जो एस्टेरिफिकेशन की तुलना में शुद्धिकरण प्रक्रिया को सरल बनाती है। यह अपने कुशल उत्प्रेरक उपयोग और कम परिचालन लागत के कारण बड़े पैमाने पर औद्योगिक उत्पादन के लिए विशेष रूप से फायदेमंद है।

• चुनौतियांमुख्य चुनौती एसिटालडेहाइड, एक अस्थिर और संभावित खतरनाक यौगिक है। इसके अलावा, प्रतिक्रिया स्थितियों को सावधानीपूर्वक नियंत्रित करने की आवश्यकता होती है जो उपज को कम कर सकते हैं या अवांछित उप-उत्पादों का उत्पादन कर सकते हैं।

एसिटिक एसिड में एथिलीन का प्रत्यक्ष जोड़

एथिल एसीटेट की तैयारी की एक अधिक आधुनिक और बड़े पैमाने पर विधि शामिल हैएसिटिक एसिड के लिए एथिलीन (सीमिली)तापमान और दबाव की नियंत्रित स्थितियों में एक पैलेडियम उत्प्रेरक की उपस्थिति में। इस प्रतिक्रिया को इस प्रकार लिखा जा सकता हैः

[पाठ {च}3 \ \ टेक्स्ट {कुह}2 \ टेक्स्ट {h}4 \ \ xyro {\ txt {pd}/\ \ txt {ch}}3 \ टेक्स्ट {कुक}2 \ टेक्स्ट {च}3)

• प्रतिक्रिया तंत्रइस उत्प्रेरक प्रक्रिया में एक अत्यधिक चयनात्मक प्रतिक्रिया में एसिटिक एसिड अणु में एथिलीन का सम्मिलन शामिल है जो प्राथमिक उत्पाद के रूप में एथिल एसीटेट का उत्पादन करता है।

• फायदेइस विधि का उपयोग अपनी उच्च दक्षता, चयनात्मकता और मापनीयता के कारण बड़े पैमाने पर औद्योगिक उत्पादन के लिए किया जाता है। प्रक्रिया हल्के परिस्थितियों में काम करती है, और कुछ उप-उत्पाद हैं, जिससे एथिल एसीटेट के पृथक्करण और शुद्धिकरण आसान और अधिक लागत प्रभावी हो जाती है।

• चुनौतियांप्राथमिक दोष विशेष उत्प्रेरक प्रणालियों और रिएक्टरों की आवश्यकता है, जो बनाए रखने के लिए महंगा हो सकता है। इसके अतिरिक्त, एक गैसीय कच्चे माल के रूप में, एक औद्योगिक वातावरण में उचित हैंडलिंग और सुरक्षा उपायों की आवश्यकता होती है।

अन्य विधिः ट्रांससेरिफिकेशन

उपरोक्त प्रक्रियाओं के अलावा, एथिल एसीटेट भी किया जा सकता हैट्रांससेक्युरिफिकेशन, जहां एक एस्टर जैसे मेथाइल एसीटेट और मेथनॉल बनाने के लिए उत्प्रेरक की उपस्थिति में इथेनॉल के साथ प्रतिक्रिया करता है। प्रतिक्रिया इस प्रकार हैः

[पाठ {च}3 \ टेक्स्ट {कुक}3 \ टेक्स्ट {c}2 \ टेक्स्ट {h}5 \ \ \ txt {\ \ \ \ txt {\ \ \ \ u200d ट {\ \ u200d ट}3 \ टेक्स्ट {कुक}2 \ टेक्स्ट {च}3 \ टेक्स्ट {च}3 \ \ टेक्स्ट {Oh}

• फायदेयह विधि अपेक्षाकृत सरल है और मौजूदा एस्टरों के पुनर्चक्रण की अनुमति देता है। यह उपयोगी है जब एक ऐसी प्रणाली में एथिल एसीटेट की आवश्यकता होती है जहां मेथनॉल या अन्य एस्टर पहले से ही मौजूद होते हैं।

• चुनौतियांट्रांससेस्टरिफिकेशन प्रतिक्रिया की स्थिति पर सावधानीपूर्वक नियंत्रण और संतोषजनक पैदावार प्राप्त करने के लिए सोडियम एथक्साइड जैसे उत्प्रेरक की उपस्थिति की आवश्यकता होती है। उप-उत्पाद (मेथेनॉल) को भी अलग और प्रबंधित करने की आवश्यकता है।

निष्कर्ष

अंत में,एथिल एसीटेट की तैयारी के तरीकेकई रास्ते प्रदान करते हैं, प्रत्येक अपने स्वयं के लाभ और चुनौतियों के साथ। फिशर एस्टरिफिकेशन विधि का उपयोग आमतौर पर इसकी सादगी के कारण छोटे से मध्यम पैमाने पर उत्पादन के लिए किया जाता है, जबकि टिश्चेको प्रतिक्रिया और एथिलीन अतिरिक्त प्रक्रियाओं को बड़े पैमाने पर औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए पसंद किया जाता है। ट्रांससेरिफिकेशन विशिष्ट स्थितियों के लिए एक वैकल्पिक मार्ग प्रदान करता है। इन विधियों को समझना पैमाने, कच्चे माल की उपलब्धता और वांछित उत्पाद शुद्धता जैसे कारकों के आधार पर सही प्रक्रिया का चयन करने के लिए आवश्यक है।