小數蛙和狐狸貓正在廚房料理美味的食物 小數蛙看著食譜寫要製作醬汁 其中需要把米酒和白醋按照比例混合加熱 小數蛙照著食譜逐步調製醬汁 將米酒和白醋按1:1的比例混合後 並放入鍋子中進行加熱 小數蛙提醒狐狸貓 溫度太高的話 酒精會揮發 這時狐狸貓聞到一股香香的味道 狐狸貓好奇 為什麼會有這樣的香味產生呢? 小數蛙說 這是因為產生了酯類 不過狐狸貓並不知道酯類是什麼 於是小數蛙補充說明 酯類就是狐狸貓剛剛聞到的香味 而且不同的酯類具有不同的香味 還可以在實驗室自己製備喔! 狐狸貓聽完覺得很有趣 於是和小數蛙提議明天到實驗室 一起製備各種香味 隔天小數蛙和狐狸貓來到實驗室 在開始進行實驗之前 小數蛙想先和狐狸貓複習之前學過的知識 狐狸貓胸有成竹地表示他很認真 都有把學習的東西複習過了! 於是小數蛙問狐狸貓 白醋的主要成分是什麼? 狐狸貓記得醋裡面含有乙酸 俗稱醋酸 是一種易溶於水的無色液體 小數蛙接著考狐狸貓 還記不記得有機酸類的結構是什麼樣子? 狐狸貓馬上回答 有機酸類是由碳、氫、氧原子所組成 分子中都含有「COOH」的原子團 小數蛙沒想到狐狸貓都記得 又接著考狐狸貓 平常料理用米酒的主要成分是什麼? 狐狸貓拿起米酒 看到上面寫著主要成分為米、食用酒精 狐狸貓想了想後 回答料理用的米酒主要成分應該是醇類 因為醇類是由碳、氫、氧原子所組成 其分子中含有「OH」原子團 但狐狸貓忘了是哪種醇類 小數蛙向狐狸貓解答是乙醇 俗稱酒精 可透過酵母菌對米、麥、玉米等穀類進行發酵製得 而且米酒中的食用酒精成分是19.5度喔! 狐狸貓接著向小數蛙提問 所以香味便是由醇類和有機酸類反應生成的嗎? 小數蛙回答 這是一個不錯的想法 不過我們還是要進行過實驗才可以確定喔! 小數蛙和狐狸貓決定先在黑板畫下要如何進行實驗 狐狸貓想要先聞聞看醇類和有機酸類的味道 然後把兩者相加看會有甚麼反應產生 按照狐狸貓的說法 需要準備一根試管放醇類 一根試管放有機酸類 小數蛙提議先在A試管中加入乙醇 並先聞聞看味道 倒好之後 小數蛙請狐狸貓聞看看乙醇的味道 並試著形容看看 狐狸貓聞了聞 發現乙醇聞起來是濃濃的酒精味 小數蛙接著在B試管中倒入乙酸 並讓狐狸貓再聞一次 狐狸貓一聞B試管就立刻退開 表示乙酸有股強烈的刺激味道 聞完乙醇和乙酸的味道後 狐狸貓先記錄下個別的味道特徵 接下來小數蛙將空的C試管拿起 倒入乙酸 然後再倒入等量的乙醇 再滴3滴濃硫酸到C試管中 並以試管夾 將C試管放入熱水中 用玻璃棒緩慢攪拌後 取出試管 並請狐狸貓聞聞看C試管的味道 狐狸貓聞了聞C試管 覺得有股甜甜的味道 跟昨天晚上製作的醬汁味道有一點像 原來 這個味道就是醇類和有機酸生成的酯類所產生的 小數蛙接著說 沒錯! 我們可以看到有機酸和醇類反應可生成酯類和水 這個過程稱為酯化反應 狐狸貓聽完後向小數蛙提問 剛剛在實驗過程中 為什麼小數蛙要加入濃硫酸呢? 小數蛙回答 這是因為酯化反應的速率較慢 所以我們利用濃硫酸特有的脫水性 來加速反應向右進 剛剛在實驗中 我們利用乙酸和乙醇進行反應 生成的酯類稱之為乙酸乙酯 小數蛙接著想考考狐狸貓 如果是甲酸和乙醇進行反應的話 會生成甚麼酯類? 狐狸貓思考了一下 開始試著畫畫看… 狐狸貓畫完便問小數蛙 產生的是不是甲酸乙酯呢? 小數蛙回答沒錯 狐狸貓答對了! 接著 小數蛙請狐狸貓一起觀察C試管中的產物 狐狸貓仔細一看 發現 C試管中有一層透明液體浮在水面上 接著小數蛙試著用滴管 吸出上層液體到另一支空試管 再讓狐狸貓聞看看 並問狐狸貓覺得這是什麼? 狐狸貓聞到了特殊香味 並問小數蛙 這是不是反應產生的酯類? 小數蛙回答 沒錯! 這就是已經生成的酯類 於是狐狸貓從C試管的情況 跟小數蛙確認根據這個狀況 他們是不是可以推測酯類的密度比水小 所以酯類才會浮在水上 小數蛙和狐狸說沒錯 你又答對了 而且酯類在生活中處處可見 花朵散發出來的香味 加工食品 或是化妝品裡的香味添加劑 都是酯類喔! 狐狸貓將今天學到的知識做了以下整理 有機酸和醇類反應可生成酯類和水 可加入濃硫酸當催化劑以加快反應速率 酯類不易溶於水 且密度比水小 所以會浮在水面上 最後 和狐狸貓一起動動腦吧! 請想一想 依照酯類的特性 生活中還有哪些物品有使用酯類呢?