サリチル酸

サリチル酸メチルの合成実験をしました。
サリチル酸をメタノールで溶かし、濃硫酸を加え、加熱しました。
このときはじめはサリチル酸が溶けて透明だった溶液が加熱し続けると白濁したのはなぜなのでしょうか？
また、メタノールに溶けるのはヒドロキシ基があるからでしょうか？？
カルボキシル基があるからでしょうか？？

No.3 回答者： chkf 回答日時：2009/05/19 00:18

それと同じ実験を高校の時やったことあります。

テキスト通りの操作をしていれば、白濁の原因は生成物のサリチル酸メチルです。
白濁というよりは白いオイルみたいなものがモサモサ沈殿していった感じではなかったでしょうか。

この反応では、サリチル酸メチルがメタノールにあまり溶けず反応系の外に出ることによって、平衡を生成物側に移動させることができるというのがポイントだったような気がします。

No.2 回答者： rad-cost 回答日時：2009/05/18 12:56

エステル化が進むと水が出てきます。

加熱を続けたとありますが、その結果、体積はどうなったでしょうか。
メタノールの大部分が蒸発するほど加熱したのであれば、溶液中には、水、メタノール、硫酸、サリチル酸、サリチル酸メチルが共存することになります。なので、その辺りを明確にしなければ白濁の原因はわかりません。場合によっては原料のサリチル酸の可能性もあります。
普通に実験を行うのであれば、メタノールの量がそこまで少なくなることはあり得ませんので、濁りが生じることは無いはずです。
そもそも、メタノールの量が減れば、化学平衡の面で不利になりますので、かなりの量のサリチル酸が共存している可能性もあります。仮に、濁りに固形物が見られればそれはサリチル酸でしょう。
反応系内にサリチル酸メチルとメタノールしかないかのようなものの見方は単純過ぎます。あらゆる可能性をおさえた上で合理的に判断すべきでしょう。質問内容は、上述のように、その合理的な判断を下す上でのポイントを外していますので、断定は出来ません。

メタノールに溶けるのは、分子内の極性基（ヒドロキシ基、カルボキシル基）の非極性部分（ここではベンゼン環）に対する割合が比較的大きいからと言えるでしょう。特定の官能基の有無だけで溶解度が決まるほど物事は単純じゃありません。たとえば炭素が数十個あったとすればヒドロキシ基やカルボキシル基があってもメタノールには溶けにくいでしょう。

No.1 回答者： doc_sunday 回答日時：2009/05/17 23:34

>メタノールに溶けるのはヒドロキシ基があるからでしょうか？？カルボキシル基があるからでしょうか？？

早い話両方あるために充分「極性」になって溶けます。
白濁したのはカルボキシル基がエステルに変わり極性が下がったためにメタノールへの溶解度が下がるからです。