Bron 2.7. Transesterificatie Biodiesel wordt gemaakt door de zogenaamde transesterificatie. Om dit te begrijpen gaan we eerst onderzoeken wat een ester is. Esters vormen een klasse van organische verbindingen. Men kan esters beschouwen alsof ze ontstaan zijn uit een reactie tussen een alcohol en een zuur. Laagmoleculaire, vluchtige esters hebben vaak een typische geur, waardoor men ze terugvindt in parfums, essentiële oliën en feromonen. Esters vinden onder andere toepassingen in parfums, als oplosmiddel, in polyesterkunststoffen en in biodiesel. Algemene structuren van esters Ester van carbonzuur Ester van fosforzuur (1x veresterd) Ester van fosforzuur (3x veresterd) Naamgeving De naam van een ester wordt opgebouwd uit eerst de naam van het alcohol en dan de naam van het zuur, beiden gevolgd door een geschikt achtervoegsel. Van de naam het alcohol wordt het achtervoegsel -ol vervangen door -yl. Het tweede deel van de esternaam bestaat uit de naam van het zuur, waarbij -zuur wordt vervangen door -aat. Omdat de meest voorkomende esters carbonzure esters zijn, hebben deze een specifieke naamgeving gekregen. Bij de esters van korte carbonzuren bestaat de triviale naam uit de naam van het alcohol gevolgd door de stam van de Engelstalige naam van het carbonzuur (die de uitgang -aat krijgt). Zuur Engelse naam van het zuur Triviale naam methylester mierenzuur formic acid methylformiaat azijnzuur methylacetaat acetic acid propionzuur propionic acid methylpropionaat boterzuur methylbutyraat butyric acid Bereiding van esters Esters kunnen gemaakt worden door middel van de volgende reactie: StudioScheikunde| Module Ecoreizen - Brandstof | Bron 2.7: Transesterificatie 1 alcohol + (carbon)zuur - ester + water CH3CH2OH + CH3COOH → CH3COOCH2CH3 + H2O Ethanol Azijnzuur Ethylacetaat Water Voorbeelden van esters In de volgende tabel worden enkele esters weergegeven, samen met hun eigenschappen. Naam ester Moleculaire massa (g/mol) Structuur Geur en voorkomen Allylhexanoaat 156,22 ananas Benzylacetaat 150,18 peer, aardbei Bornylacetaat 196,22 dennengeur Butylbutyraat 144,21 ananas Transesterificatie (de productie van biodiesel) is een bewerking in de organische chemie, waarin de estergroep van een ester wordt vervangen door die van een alcohol. Het Nederlandse woord voor deze bewerking is omestering. Een goede katalysator voor de omestering van plantaardige olie is kaliumethanolaat of kaliummethanolaat. StudioScheikunde| Module Ecoreizen - Brandstof | Bron 2.7: Transesterificatie 2 Een voorbeeld van een omestering is: O \\ C - CH3 + RO- K+ / CH3CH2O (ester 1 + kaliumverbinding van alcohol 1) O \\ C - CH3 + CH3CH2O- K+ / RO (ester 2 + kaliumverbinding van alcohol 2) Hier wordt dus de groep CH3CH2O- van ester 1 verwisseld met die van de kaliumverbinding van alcohol, de niet nader omschreven groep RO-, en daarbij ontstaat ester 2. Dit is de zogenaamde biodiesel, die wordt verkregen door omestering van plantaardige olie. Bron: http://nl.wikipedia.org/wiki/Ester StudioScheikunde| Module Ecoreizen - Brandstof | Bron 2.7: Transesterificatie 3