|
 |
|
Dobar dan !
(još dva pitanja iz udžbenika,113str.)
Izračunaj množinu etil-etanoata u stanju ravnoteže ako su polazne količine reaktanata za esterifikaciju 1 mol etanske kiseline i 10 mola etanola)
Napiši izraz za konstantu ravnoteže za reakciju nastajanja etil-etanoata.
Unaprijed zahvaljujem! 😊
|
|
Ime i prezime:
Predrag Petrović
|
 |
 |
Konceptualno, zadatak je vrlo jednostavan. Prvo ti treba jednadžba reakcije, koja je u osnovi identična svim drugim esterifikacijama:
CH3COOH + CH3CH2OH ⇌ CH3COOCH2CH3 + H2O
Iz nje slijedi izraz za (npr. koncentracijsku) konstantu ravnoteže:
Kc = (c(CH3COOCH2CH3)∙c(H2O))/(c(CH3COOH)∙c(CH3CH2OH))
Uzme li se u obzir to da je koncentracija definirana kao omjer množine otopljene tvari i volumena otopine, i onda to ubaci u prethodni izraz, volumen otopine po dvaput će se naći u brojniku i nazivniku, tako da će se pokratiti i ostaviti sâme množine sudionikâ reakcije:
Kc = (n(CH3COOCH2CH3)∙n(H2O))/(n(CH3COOH)∙n(CH3CH2OH))
To inače vrijedi za sve ravnotežne sustave kod kojih konstanta ravnoteže ima jedinicu 1 (tj. skalarna je), odnosno kod kojih se u reakciji ne mijenja ukupan broj čestica.
Dalje pak treba koncentracije, odnosno množine sudionikâ reakcije u ravnotežnoj smjesi, povezati s početnima. Svaka od tih veličine može se prikazati kao zbroj početne količine i promjene te količine uslijed reakcije:
n(CH3COOCH2CH3) = n0(CH3COOCH2CH3) + Δn(CH3COOCH2CH3)
n(H2O) = n0(H2O) + Δn(H2O)
n(CH3COOH) = n0(CH3COOH) + Δn(CH3COOH)
n(CH3CH2OH) = n0(CH3CH2OH) + Δn(CH3CH2OH)
Svim promjenama množine zajedničko je da se mogu izraziti kao umnožak stehiometrijskog koeficijenta nekog sudionika reakcije i reakcijskog dosega, odnosno množine elementarnih pretvorbi koje su se dogodile:
Δn(CH3COOCH2CH3) = ν(CH3COOCH2CH3)∙ξ = ξ
Δn(H2O) = ν(H2O)∙ξ = ξ
Δn(CH3COOH) = ν(CH3COOH)∙ξ = – ξ
Δn(CH3CH2OH) = ν(CH3CH2OH)∙ξ = – ξ
Oveću količinu primjerâ na tu temu naći ćeš upišeš li u tražilicu E-škole izraz "ravnotež".
U ovom je zadatku situacija dosta jednostavna jer su svi stehiometrijski koeficijenti plus ili minus jedan. Zbog toga se konačne množine mogu zapisati kao početne (kod produkata) uvećane ili (kod reaktanata) umanjene za isti iznos, dok ćeš ubacivanjem tih izraza u onaj za konstantu ravnoteže dobiti jednadžbu s jednom nepoznanicom:
Kc = ((n0(CH3COOCH2CH3) + ξ)∙(n0(H2O) + ξ))/((n0(CH3COOH) – ξ)∙(n0(CH3CH2OH) – ξ))
Kad u tu jednadžbu uvrstiš sve poznate vrijednosti, uključujući i konstantu ravnoteže, za koju se nadam da je ipak spomenuta u zadatku (ili negdje blizu u knjizi), trebalo bi biti lako naći njezino rješenje.
Pozdrav, |
|
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
i.cvrtila@rug.nl
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
  |
|
