エステルの水酸化ナトリウムによる加水分解

質問

あるエステルがＲ-ＣＯＯ-Ｒ’としてNaOHで加水分解すると
R-COONaとR'-OHができるそうですがNaOHは電離するとNa＋とOH-
なのにどうしてR-COOHとR'-ONaにならないのでしょうか？

回答No.2

psa29 · ベストアンサー

塩基触媒によるエステルの加水分解反応は、出発物質であるエステル化合物の種類や反応条件により、反応機構が変化してしまいますが、ここでは最も一般的な反応機構で反応が進むという仮定しましょう。
Ｒ-ＣＯ-ＯＲ’＋ＮａＯＨ→Ｒ-ＣＯ（ＯＨ）ＯＲ’+Ｎａ・・・（1）
（1）式の矢印の右側では、Ｎａにプラス電荷がＣＯのＯにマイナス電荷があります。電荷を記入しにくいので、ご勘弁下さい。
Ｒ-ＣＯ（ＯＨ）ＯＲ’+Ｎａ→Ｒ-ＣＯＯＨ＋Ｒ’Ｏ+Ｎａ・・・（2）
ここでもマイナス電荷の記載を省略しています。
ここまでの反応式をまとめると
siosio7713さんがお考えの通り
Ｒ-ＣＯ-ＯＲ’+ＮａＯＨ→Ｒ-ＣＯＯＨ+Ｒ’ＯＮａ
となります。
しかしながら、反応はここで停止しません。
次のステップとして
Ｒ-ＣＯＯＨ+Ｒ’ＯＮa→Ｒ-ＣＯＯＮa+Ｒ’ＯＨ・・・・（3）
になります。
途中の段階を省略して書けば
Ｒ-ＣＯＯＲ’+ＮａＯＨ→ＲＣＯＯＮa+Ｒ’ＯＨ・・・（4）
となるのです。
もし酸素（Ｏ）に印をつけて区別が出来るようにしておけば、
反応機構の途中を省略した（４）式だけ見ておると水酸化ナトリウムを形成していた酸素原子は、アルコールに取り込まれるように見えますが、実際にはカルボン酸の方に入ります。
Ｎｏ．１さんは、（3）式のことを説明しているのだと思いますよ。

補足

反応は止まらないということなんですね。やっと納得できました。
どうもありがとうございました。

回答No.1

htms42

＞ＮａＯＨは電離するとNa＋とOH-なのに
＞どうしてR-COOHとR'-ONaにならないのでしょうか？

１行目から２行目がどうして出てくるかが分かりません。

水溶液中にＲ－ＣＯＯＨとＲ'－ＯＮａがあるとしてみてください。
Ｒ－ＣＯＯＨはカルボン酸ですから酢酸の仲間です。
Ｒ'－ＯＨはアルコールですからエタノールの仲間です。
水はＨ－ＯＨです。酸としての強さの順（＝Ｈ＋の離れやすさの順番）
はＲ－ＣＯＯＨ＞Ｈ－ＯＨ＞Ｒ'－ＯＨです。
（アルコールは中性であるとされているのは水の中でアルコールは電離しないということです。電離したとしても水の電離よりも弱いのです。）
この３つが共存するところでＲ'－ＯＮａが出来るということはありません。もし出来たとしてもすぐにもっと強い酸の塩に変わります。

ＲＣＯＯＨ＋ＮａＯＨ→ＲＣＯＯＮａ＋ＨＯＨ
ＨＯＨ＋Ｒ’ＯＨ→ＮａＯＨ＋Ｒ'ＯＨ
ＲＣＯＯＨ＋Ｒ'ＯＮａ→ＲＣＯＯＮａ＋Ｒ'ＯＨ

Ｒ'ＯＨの中に金属ナトリウムを入れるとＲ'Ｏが出来ます。
水を加えると２番目の反応が起こってＲ'ＯＨに戻ります。

補足

回答ありがとうございます
うーん；
確かに3つが共存する中にNaOHを入れるとカルボン酸から先に反応するというのはなんとなくわかりますがエステル結合というのはカルボン酸から-OHが、アルコールから-Hがとれてできているんですよね？
こう考えるとNaOHを加えたときにR-COONaとR'-OHが出来るにはONaーと
H＋に電離しなければならなくないですか？でも実際はNa＋とOH-
ですよね？こう考えるとわからないです；；