ปฏิกิริยาเอสเทอร์ริฟิเคชันของกรดแอซิติกกับเอทานอล โดยใช้อะลูมิเนียมออกไซด์ที่ถูกกระตุ้นด้วยกรดเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา

Abstract

งานวิจัยนี้ทำการศึกษาปฏิกิริยาเอสเทอร์ริฟิเคชันของกรดแอซิติกและเอทานอลโดยใช้อะลูมิเนียมออกไซด์ที่ถูกกระตุ้นด้วยกรดเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ทำการทดลองในเครื่องปฏิกรณ์แบบกะขนาด 2 ลิตร ที่ความดัน 500 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว ศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อการเกิดปฏิกิริยาได้แก่ ความเร็วรอบในการกวนระหว่าง 50-600 รอบต่อนาที ปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยาระหว่างร้อยละ 0-12 โดยน้ำหนักของกรดแอซิติก อัตราส่วนโดยโมลของกรดแอซิติกต่อเอทานอลระหว่าง 1:1-1:8 และอุณหภูมิที่ใช้ในการทำปฏิกิริยาระหว่าง 100-180 องศาเซลเซียส ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นเป็นปฏิกิริยาเอสเทอร์ริฟิเคชันของกรดแอซิติกกับเอทานอลเพียงปฏิกิริยาเดียวและเป็นปฏิกิริยาที่ผันกลับได้ การใช้อะลูมิเนียมออกไซด์ที่ถูกกระตุ้นด้วยกรดเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ได้ค่าร้อยละการเปลี่ยนแปลงของกรดแอซิติกสูงกว่าแบบไม่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา ค่าร้อยละการเปลี่ยนแปลงของกรดแอซิติกมีค่าเพิ่มขึ้นเมื่อปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยา อัตราส่วนโดยโมลของกรดแอซิติกต่อเอทานอลและอุณหภูมิที่ใช้ในการทำปฏิกิริยามีค่าเพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม ที่ความเร็วรอบในการกวนมากกว่า 100 รอบต่อนาที และที่อัตราส่วนโดยโมลของกรดแอซิติกต่อเอทานอลที่มากกว่า 1:4 จะไม่ส่งผลต่อการเกิดปฏิกิริยา ค่าพลังงานก่อกัมมันต์ของปฏิกิริยาในระบบที่ไม่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา และ ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยามีค่าเท่ากับ 64.96 และ 13.33 กิโลจูลต่อโมลของกรดแอซิติกตามลำดับ