Exercici 4 · Química 2024, convocatòria ordinària
Text de l'enunciat
4. L’acetat d’etil (també anomenat etanoat d’etil) és un dissolvent orgànic utilitzat àmpliament en diferents sectors industrials, com el de pintures i vernissos, el de cosmètics i perfumeria, l’alimentari, el farmacèutic o el d’adhesius. L’acetat d’etil s’obté principalment mitjançant la reacció d’esterificació de Fisher a partir d’àcid acètic i etanol, en presència d’un catalitzador àcid i calor, segons la reacció següent, en què també s’obté aigua:
CH₃COOH(l) + CH₃CH₂OH(l) ⇌ CH₃COOCH₂CH₃(l) + H₂O(l)
Els envasos de l’àcid acètic i de l’etanol se subministren etiquetats amb els pictogrames següents:
Pictograma 1 Pictograma 2 Pictograma 3 Pictograma 4 Àcid acètic Etanol
Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.
Apartat a)
Text de l'enunciat
a) Es fan reaccionar 115,0 mL d’etanol amb 1,0 mol d’àcid acètic. Quan la reacció arriba a l’equilibri queden 0,15 mol d’àcid acètic sense reaccionar. Determineu el valor de la constant d’equilibri (Kc) de la reacció. Considereu que el volum de la mescla líquida de reacció es manté constant durant el procés. Indiqueu què representen cadascun dels pictogrames de l’àcid acètic i l’etanol, i quins problemes poden causar.
Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.
Mostra la solució
Solució encara no emparellada. Obre la solució oficial (PDF).
Apartat b)
Text de l'enunciat
b) Per a aconseguir el màxim rendiment en un procés industrial d’obtenció d’acetat d’etil, s’utilitzen principalment dues estratègies: — realitzar la reacció amb un gran excés d’etanol; — anar eliminant l’aigua del recipient de reacció. Raoneu per què aquestes dues estratègies fan augmentar el rendiment de la reacció. Expliqueu quin efecte tindria sobre el rendiment de la reacció el fet de no utilitzar un catalitzador.
Dades: Masses atòmiques relatives: H = 1,0; C = 12,0; O = 16,0. Densitat de l’etanol: 0,80 g mL⁻¹.
Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.
Mostra la solució
Solució encara no emparellada. Obre la solució oficial (PDF).