A. Amestecul de echilibru obținut în urma reacției de esterificare a acidului acetic cu metanolul are, după separarea catalizatorului următoarea compoziție procentuală masică: 55,92% ester, 13,60% apă, 19,88% acid acetic, 10,60% alcool metilic.
a) Care este valoarea constantei de echilibru la temperatura de lucru?
b) Care este conversia acidului în ester dacă se pleacă de la un mol acid acetic și un mol alcool etilic?
c) Câți moli de alcool metilic ar trebui adăugați peste un mol de acid acetic pentru a ajunge la o conversie de 90% a acidului?

a).

CH3COOH + HOCH3 <==> CH3COOCH3 + H2O

la 100 g amestec avem = 55,92g ester, 13,60g apă, 19,88g acid acetic, 10,60g alcool metilic.

55,92/90 = 0,621 moli ester

13,60/18 = 0,756 moli apa

19,88/60 = 0,331 moli acid

10,60/32 = 0,331 moli alcool

la E: 0,331 moli acid + 0,331 moli alcool  =  0,621 moli ester + 0,756 moli apa

Kc = [ester]x[apa]/[acid]x[alcool]

= (0,621x0,756)/(0,331x0,331) = 4,3

b).

   CH3COOH + HOCH2CH3 <==> CH3COOCH2CH3 + H2O

I:       1 mol            1 mol                             /                            /

C:     a moli          a moli                           /                             /

E:       1-a                1-a                              a                            a

stim ca Kc esterificare ac. acetic si alcool etilic = 4

Kc = 4 = a^/(1-a)^2 =>

=> a^2 = 4(1-2a+a^2) => 3a^2-8a+4 = 0

a = 2/3 = 0,667 => acid = 1 - a = 0,333 moli ramasi la echilibru

Conversia = 100a/1 = 66,7x100/1 = 66,7%

c).

         1 mol              n moli

      CH3COOH + HOCH3 <==> CH3COOCH3 + H2O

         1                     1

=> n = 1x1/1 = 1 mol alcool la 100% dar la 90%.....

1x90/100 = 0,9 moli alcool