硫酸氢钠为无色晶体，无气味，是一种强酸酸式盐，强烈时生成焦硫酸钠。能溶于 ０．８ 分水，被醇分解成硫酸钠并游离硫酸，可用于矿物分析，测定溴、碘、铜和二氧化碳。一水硫酸氢钠是强离子型化合物，廉价易得。近几年研究发现，由于它易溶于水，水溶液呈强酸性，但不溶于有机酸和醇的反应体系，因而可用作催化羧酸与醇的酯化反应，也可用于催化缩合反应。该催化剂具有反应液可直接与催化剂分离，反应后处理工艺简单，操作使用方便，对设备腐蚀和环境污染较小，催化活性好等优点，因而成为有望替代工业硫酸的很有开发应用前景的酯化催化剂，其催化研究日益增多。

1.硫酸氢钠催化合成柠檬酸三丁酯

柠檬酸三丁酯的传统合成法采用浓硫酸作催化剂，存在设备腐蚀严重、后处理工艺复杂、反应选择性差、污染环境等弊端。近期文献报道的合成柠檬酸三丁酯的催化剂有氯化铁、四氯化锡、氨基磺酸、磷钨酸、固载杂多酸、固体酸等，虽然都有较好的催化效果，但不同程度地存在催化剂易流失、后处理工艺复杂、价格较高、反应时间长、需固载化等不利之处。

陈丹云等［２］以柠檬酸和正丁醇为原料，用硫酸氢钠作催化剂合成了柠檬酸三丁酯，考察了影响产品收率的各种因素，确定了反应条件：０．１ ｍｏｌ 柠檬酸， 醇酸摩尔比 ４．５，催化剂 ３．５ ｇ，反应时间 ２ ｈ，收率达 ９５．６％以上。研究结果表明，硫酸氢钠是合成柠檬酸三丁酯的优良催化剂。

2.硫酸氢钠催化合成乙酸正丁酯

杨树［３］以一水硫酸氢钠为催化剂，冰乙酸与正丁醇为原料合成了乙酸正丁酯。合成条件：以０．２ ｍｏｌ 冰乙酸为准，醇酸摩尔比为 １．３，催化剂用量 为 １．０ ｇ， 反 应 时 间 为 ３０ ｍｉｎ， 酯 收 率 达９４．０９％。乙酸正丁酯的工业生产采用浓硫酸作催化剂，虽然反应时间较短，但产品质量差，反应后处理工艺复杂，而且硫酸对反应设备腐蚀严重，易造成环境污染。

3.硫酸氢钠催化合成丁酸戊酯

王丽君［４］利用硫酸氢钠作为酯化反应催化剂合成了丁酸戊酯，其反应条件：催化剂用量０．２ ｇ／０．１ ｍｏｌ 丁酸，醇酸摩尔比 ２∶１， 带水剂１０ ｍＬ， 反应时间 １．０ ｈ， 丁酸的酯化率可达９９．１９％。该催化剂催化效果好，使用量少，酯化率高，环境污染小，极有应用价值。

4.硫酸氢钠催化合成丁酸异戊酯

陈丹云等［５］以硫酸氢钠为催化剂，正丁酸与异戊醇为原料合成了丁酸异戊酯。合成条件：以０．２ ｍｏｌ 正丁酸为基准，醇酸摩尔比 １．２，甲苯 １５ ｍＬ，催化剂用量 ２．０ ｇ，反应时间 ３０ ｍｉｎ，酯化率达９６．８４％。该催化剂价廉易得，使用方便，后处理简单，与合成丁酸异戊酯的其他催化剂如固载杂多酸盐、氯化亚锡、氯化铁、十二水硫酸铁铵、氨磺酸、对甲苯磺酸相比，硫酸氢钠催化剂具有明显优势，表现在收率高，反应时间短，不产生洗涤废液，不需进行固载化，因而具有良好的工业应用价值。

5.硫酸氢钠催化合成马来酸二丁酯

马来酸酯类工业生产主要采用硫酸催化合成马来酸双酯，近年来有许多用对甲基苯磺酸、磺酸树脂、固体超酸、杂多酸、氯化铁以及过渡金属硫酸盐等作为酯化反应催化剂的报道。吴育飞［６］研究了以硫酸氢钠为催化剂， 马来酸和正丁醇为原料合成马来酸二丁酯，并考察了影响反应的因素。结果表明，醇酸摩尔比３∶１，催化剂用量０．３ ｇ（马来酸为０．０５ ｍｏｌ的情况下）， 反应时间 １．０ ｈ 是宜的反应条件，酯化率达 ９８．２％。结果表明硫酸氢钠具有良好的催化性能。

6. 硫酸氢钠催化合成己酸戊酯

杨树［７］用硫酸氢钠作酯化反应催化剂合成了己酸戊酯，其反应条件：催化剂用量为０．２ ｇ／０．１ ｍｏｌ己酸，醇酸物质的量比为 １．５∶１， 带水剂 １０ ｍＬ，反应时间 １．５ ｈ，己酸的酯化率可达 ９９．３８％。

7.硫酸氢钠催化合成苯甲酸酯

游沛清等［８］用一水硫酸氢钠催化苯甲酸和各种醇合成了一系列的苯甲酸酯。反应条件为苯甲酸５０ ｍｍｏｌ，ｎ（苯甲酸）∶ ｎ（醇）∶ ｎ（硫酸氢钠）＝１∶３（或 ４）∶０．２，反应时间 ２ ｈ。部分产物经元素分析，ＩＲ 和 １ＨＮＭＲ 表征。

8.硫酸氢钠催化合成苯甲酸正丁酯

苯甲酸正丁酯在工业上常用的制法是以浓硫酸为催化剂，由苯甲酸和正丁醇进行酯化反应制得，或者先由苯甲酸与低级醇在硫酸催化下进行酯化，再与正丁醇进行醇解而得。使用浓硫酸作催化剂存在诸多问题，近年来人们采用各种固体酸、杂多酸以及活性炭固载杂多酸、某些路易斯酸或固载路易斯酸作为酯化催化剂都取得了很好效果。杨树［９］以硫酸氢钠为催化剂，催化合成了苯甲酸正丁酯，并用正交实验法确定了反应的条件：催化剂用量为０．６ ｇ／０．１ ｍｏｌ 苯甲酸，醇酸物质的量比为 ２∶１；回流时间为 ３．５－４．０ ｈ。苯甲酸的酯化率可达 ９８％。该催化剂催化效果好，用量少，酯化率高，污染小，价廉易得，具有工业价值。

9. 硫酸氢钠催化合成对羟基苯甲酸异丁酯

龙立平等［１０］以一水硫酸氢钠为催化剂，异丁醇与对羟基苯甲酸为原料，高收率地合成了对羟基苯甲酸异丁酯。研究了一水硫酸氢钠用量、异丁醇用量和反应时间对对羟基苯甲酸异丁酯收率的影响。当对羟基苯甲酸、异丁醇和硫酸氢钠的物质的量比为１∶３∶０．０３６，回流分水 ７ ｈ， 酯收率达 ９９％。

10.硫酸氢钠催化合成肉桂酸正丙酯

肉桂酸正丙酯又称 β－ 苯基丙烯酸正丙酯，其经典的合成方法是采用无机酸（盐酸、硫酸）作催化剂，使肉桂酸与正丙醇直接酯化，但副反应（如磺

化、氧化、加成、炭化等）多，腐蚀严重。钟桐生等［１１］利用一水硫酸氢钠为催化剂使肉桂酸和正丙醇酯化合成了肉桂酸正丙酯。当肉桂酸、正丙醇和硫酸氢钠的物质的量之比为 １∶１０∶０．１８， 回流反应 ５ ｈ，产品收率达 ９７．３％。

11.硫酸氢钠催化合成羧酸苄酯

在羧酸苄酯制备中，除甲酸苄酯通常采用甲酸与过量苄醇的混合物高温下通过催化剂 （如二氧化钍或二氧化钛）制备外，大多数羧酸苄酯均采用硫酸催化酯化法来合成。硫酸虽是价廉易得的催化剂，但腐蚀性强，易引起副反应和环境污染，引起人们对催化剂改进的重视。文瑞明等［１２］讨论了一水硫酸氢钠催化合成乙酸苄酯的条件。羧酸、苄醇和硫酸氢钠的质量比为 ３∶２∶０．１４５，以环己烷为溶剂，进行回流分水合成了甲酸苄酯、乙酸苄酯、丙酸苄酯和丁酸苄酯，其收率为 ６８．５％－８４．１％。

12.硫酸氢钠催化合成羧酸环己酯

雷存喜等［１３］发现硫酸氢钠能够代替硫酸作为酯化作用的催化剂，并研究了一水硫酸氢钠催化合成丙酸环己酯的反应条件。羧酸、苄醇和硫酸氢钠的质量比为 ３∶２∶０．１４５，以环己烷为溶剂，合成了甲酸环己酯、乙酸环己酯、丙酸环己酯、丁酸环己酯，收率为 ７７．９％－８９．０％。

13.硫酸氢钠催化合成己二酸二丁酯

林进等［１４］以硫酸氢钠为催化剂，己二酸和正丁醇为原料合成了己二酸二丁酯，考察了影响反应的因素。结果表明，醇酸摩尔比为 ３∶１，带水剂用量为０．２ ｇ（己二酸为 ５０ ｍｍｏｌ 的情况下），带水剂甲苯为５ ｍＬ，反应时间为 １．０ ｈ 是适宜的反应条件，酯化率达 ９８．６％。

14.硫酸氢钠催化合成乳酸酯

目前工业上，乳酸酯多采用硫酸催化酯化法来合成。为了克服硫酸造成的严重腐蚀，副反应的发生和环境污染，在乳酸酯的合成过程中，人们已采用对甲苯磺酸、三氯化铁、无水三氯化铝、稀土化合物、固体酸、树脂和硫酸铁铵等催化剂来催化合成乳酸酯。文瑞明等［１５］研究了一水硫酸氢钠在乳酸和不同醇酯化作用中的应用，利用三元共沸法将乳酸与不同醇反应合成了 １１ 种乳酸酯，比较了它们的反应规律，测定了它们的沸点、折射率、ＩＲ 和 １ＨＲＭＲ。

15.硫酸氢钠催化合成乳酸正丁酯

工业上，乳酸正丁酯一般是以硫酸为催化剂，由乳酸与正丁醇直接酯化制得。近年来用其他催化剂取代硫酸催化乳酸正丁酯的合成研究很多，都取得了良好的效果。杨树［１６］研究了硫酸氢钠对乳酸与丁醇酯化反应的催化作用，发现其反应条件：催化剂用量 ０．２ ｇ／０．１ ｍｏｌ 乳酸，酸醇摩尔比 １∶３，反应时间 ２．０ ｈ，油浴温度 １３３－１４２ ℃，乳酸的酯化

率可达 ９８．０％。硫酸氢钠催化剂用量少而催化效果好，常温下不溶于反应体系，容易分离，从而大大简化了后处理操作，减轻了对设备的腐蚀和对环境的污染，是一种价廉易得极有应用价值的优良催化剂。

16.硫酸氢钠催化合成癸二酸二丁酯

癸二酸二丁酯通常在浓盐酸存在下由癸二酸和正丁醇酯化而成，或由癸二酰氯与丁醇反应而成。盐酸的强挥发性和强腐蚀性给工业生产带来极多不便。李旺英等［１７］以硫酸氢钠为催化剂，将一定量的癸二酸与正丁醇回流分水 １００ ｍｉｎ， 能够得到癸二酸二丁酯。研究了催化剂和醇用量对反应的影响，结果表明，癸二酸、正丁醇和催化剂的摩尔比为 １∶８∶０．１４４。在此条件下，产品收率可达 ８１．５％。

17.硫酸氢钠催化合成羧酸烯丙酯

丙酸烯丙酯常用的合成方法是羧酸与烯丙醇在硫酸存在下直接酯化而成。由于硫酸的强酸性、脱水性和氧化性等会导致一系列醇反应的发生，会使烯丙醇发生氧化和聚合。为克服这些缺点，丁亮中［１８］曾探讨过用 ＦｅＣｌ３·６ Ｈ２Ｏ 催化合成羧酸烯丙酯，但ＦｅＣｌ３·６ Ｈ２Ｏ 易于吸潮，难于保存和准确使用。利用一水硫酸氢钠催化合成了甲酸烯丙酯、乙酸烯丙酯、丙酸烯丙酯、丁酸烯丙酯，产物用折射率，元素分析和红外光谱表征。

18.硫酸氢钠催化合成氯乙酸酯

雷存喜等［１９］研究了在一水硫酸氢钠存在下，氯乙酸和不同醇的酯化作用。硫酸氢钠能够催化合成氯乙酸酯，且随着醇的分子量增大，产品的收率提高；醇比二级醇易于酯化，三级醇由于空间位阻，反应很难进行；利用硫酸氢钠催化二级醇，其分水量大大超过理论分水量；对于易溶于水的酯化，在回流过程中，有的发生温度稍有下降现象；为了提高其产品收率，反应必须在有带水剂的情况下进行。研究了硫酸氢钠的重复使用性能，并利用折射率、元素分析及红外光谱对丁醇、戊醇和环己醇的氯乙酸酯进行了表征。

19.硫酸氢钠催化合成氯乙酸正丁酯

俞善信等［２０］以一水硫酸氢钠为催化剂，用氯乙酸和正丁醇合成了氯乙酸正丁酯。当氯乙酸、正丁醇和硫酸氢钠的物质比为 １∶２∶０．０７２， 回流分水 １ ｈ，酯收率达 ８５．７％，同时催化剂能够重复使用。

20.硫酸氢钠催化合成乙酸 β－ 萘酯

乙酸 β－ 萘酯可用乙酰氯在胺的作用下与酚反应制得，但用有机胺溶剂时后处理不方便。浓硫酸催化酶或酸酐与醇（酚）反应也可制得乙酸酯。但该法对设备腐蚀大，且反应体系为均相，存在催化剂和产物的分离问题。翁文等［２１］利用硫酸氢钠作为催化剂合成乙酸 β－ 萘酯，其反应条件为：β－ 萘酚３．６ ｇ，乙酸酐 ３ ｍＬ，硫酸氢钠 ０．５ ｇ，８０ ℃下反应４０ ｍｉｎ。此条件下得到的粗产品用 Ｖ（甲醇）∶Ｖ（水）＝８∶２ 重结晶，可得白色细针状晶体，产率 ８８％。

21.发展前景展望

目前工业合成酯多采用浓硫酸作催化剂，但浓硫酸的氧化性和脱水性易导致副反应多，后处理复杂，废水排放量大，对设备腐蚀严重等弊端，给环境保护带来很大的压力。随着人们充分利用资源，简化工艺流程，提高经济效益，保护生存环境的意识不断增强和环保法规的日益完善，用环境友好催化剂替代浓硫酸催化合成酯类化合物已成为探索方向。而通过近年来对催化剂的研究，发现一水硫酸氢钠既克服了硫酸、杂多酸等均相催化剂难以回收、后处理工艺复杂等缺点，也避免了固体酸和其他固载化非均相催化剂的制备以及使用后的活化问题，虽然硫酸氢钠极易吸潮，但并不影响其催化效果，因而具有工业化开发应用价值。相信在不远的将来，硫酸氢钠作催化剂合成酯将有望工业化，并为社会带来巨大的环境和经济效益。