Question

W reakcji 180g kwasu etanowego z 230g alkoholu etylowego i ustaleniu się równowagi otrzymano 220g estru. Ile tego estru powstanie (w stanie równowagi) po zmieszaniu 18g kwasu etanowego i 18,4 etanolu?

Proszę o dokładne obliczenia. Dziękuję.

Answer 1

M C2H5OH=46g/mol

m=230g

n=m/M

n=230/46

n=5moli

 

M CH3COOH=60g/mol

m=180g

n=m/M

n=180/60

n=3mole

 

C2H5OH + CH3COOH ----> CH3COOC3H5 + H2O

5 - x                  3 - x                          0 + x                 0 + x

 

[C2H5OH] = 5-2,5 = 2,5mol/dm3

[CH3COOH] = 3-2,5 = 0,5mol/dm3

 

K = [CH3COOC2H5][H2O] / [C2H5OH][CH3COOH]

K = (2,5)(2,5) / (2,5)(0,5)

K = 5

 

M C2H5OH=46g/mol

m=18,4g

n=m/M

n=18,4/46

n=0,4mola

 

M CH3COOH=60g/mol

m=18g

n=m/M

n=18/60

n=0,3mola

 

C2H5OH + CH3COOH ----> CH3COOC3H5 + H2O

0,4 - x                  0,3 - x                    0 + x                 0 + x

 

5 = x*x / (0,3-x)(0,4-x)

x^2 = 5x^2-3,5x+0,6

a=4

b=3,5

c=-0,6

 

Δ =b^2-4ac

Δ=2,65

√Δ = 1,6

 

x1 = -b-√Δ / 2a

x1 = 0,64

 

x2 = -b+√Δ / 2a

x2 = 0,24

 

Sumując:

1mol estru ----- 88g

0,24mola estru --- xg

x = 21g estru