Ester ificacindebutanolconcidoactico

MarcoTer ico

Unadelasreaccionesqumicasmsrelevantesenqumicaorgnicaeslaesterificacin,lacualimplicalareaccinentreuncidocarboxlicoyunalcohol,loscualesalreaccionarproducenun steryagua.

Encuantoasuaplicacin,losstereslquidossehanempleadocomosustitutosdeesenciasdealgunasfrutasdebidoasuolorsemejantealasmismas.

Siseponenencontacto,enpresenciadecalor, un alcoholconun cidocarboxlico,lareaccinquellevaacabonoescompletacomoloindicalasiguienteecuacinde

ROH+R CO.OH R O.OOCR+H2O

LavelocidaddeformacindeLster disminuyeamedidaqueseconsumenlosreactivos(cidoyalcohol),mientrasquelareaccindederechaaizquierdaseincrementaamedidaqueseformanelsteryelagua,hastallegaraunestadoenelque,lavelocidaddeformacindessteryaguaseigualaalavelocidaddelareaccindeformacindecidoyalcoholy aparentementenohayformacindelstercuandoestosucedesedicequeelsistemaseencuentraenequilibrio.

Enlaindustria,porsuampliaaplicacin,elobjetivoesproducirsteres,porloquesebuscaquelareaccindeizquierdaaderechaseamscompletaparalocualsepuedenllevaracabounaomsmedidasdelasquesemencionanacontinuacin:

a) Eliminandoelaguaoelsterdelsenodelareaccin.b) Incrementandolaconcentracindealgunodelosreactivos(cidooalcohol).c) Agregandouncatalizador queaunquenomodificalacondicindeequilibrio,si

hacequesellegueaesteestadomsrpidamente.

Enlapresenteprcticadeterminaremoscuandoenlareaccinentrebutanolycidoetanico(cidoactico)llegaalequilibrio,estosercuandolaconcentracindelosproductosyreactivosyanocambie.

Conlasconcentracionesmolaresobtenidasenelequilibrio,calcularemoslaconstantedeequilibriodeestareaccin,mediantelasiguienteecuacin:

[CH3CO.O (CH2)3CH3][H2O]K=

[CH3(CH2)3OH][CH3CO.OH]

Donde[]significaconcentracinmolaresdecir:moles/litro.

Estasoperacionessernllevadasacaboenequiposcerrados.

Comouncomplemento,observaremosquesieliminamosagua,rompemoselequilibrioylareaccinsecompletaanmsalproducir,myorcantidaddesteryagua.

Procedimiento

Observacindelequilibr ioqumicoyclculodelaconstante

1. Seleccionecuatromatracesredondosynumrelosdel1al4.2. Agregueacadaunolassiguientescantidadesdereactivo.

Matraz1:Butanol91.5mlcidoactico28.625mlyH2SO4 5ml

Matraz2:Butanol91.5mlcidoactico57.25mlyH2SO4 5ml.

Matraz 3:Butanol91.5mlcidoactico85.725mlyH2SO4 5ml.

Matraz 4:Butanol91.5mlcidoactico114.50mlyH2SO4 5ml.

3. Conlaventanadepropiedadestomanotadelasmolesdebutanol:cidoacticoquehayencadaunodelomatracesyanotaloenlaseccindeObservaciones.

4. Colocaacadamatrazuncondensadordereflujototal.5. Iniciasimultaneamenteelcalentamientodeloscuatromatraces,utilizando

parrillasconmximocalentamiento.6. Conlaventanadepropiedadeshazunseguimientodelosproductosformadosen

los4matraces,haztusanotacionesenlaseccinderesultados.7. Prosigueelcalentamientohastaquelasmolesdeacetatodebutiloyagua

formadosnocambien,interrumpeelcalentamiento.8. Unavezquelasconcentracionesdereactivosyproductosnocambien,enla

seccindeobservacionesanotalasconcentracionesdeAcetatodebutilo,agua,cidoacticoybutanolquehayencadaunodelooscuatromatraces.

9. Conlasmolesenequilibrio,calculalasconcentracionesmolaresdeunadelassustanciasmencionadas.

10.Aplicandolaexpresindeconstantedeequilibrio,calculalosvaloresdeestaencadaunodeloscuatromatraces.

Rompimientodelequilibrioyavancedelareaccindeester ificacin.

11.Seleccioneunodeloscuatromatracesenequilibrio.12.Elimineelcondensadordereflujototal.13.Sobreelmatrazseleccionado,armeunequipodedestilacin.14.Alasalidadelcododedestilacincoloqueunvasodeprecipitadosde250ml.15.Con laparrillaenlaposicin3iniciaelcalentamientodelmatrazselecionado.16.Conlaventanadepropiedadessigueelcursodelareaccinylacomposicin

dellquidodestilado.17.Daporterminadoelexperimentocuandoenlematrazdereaccinesteausente

unodelosreactivos.18.Considerandolacomposicindelmatrazdereaccinyellquidodestilado,

concluyeenresultados,silareaccinavanzycualfuesuporcentajedeavance.

Resultadosyconclusiones

1. Expliquesisellegalequilibrioentodosoalgunosdelosmatraces.Expliqueporquejuzgasisellegalequilibrio.

2. Conlasmolesenelequilibriodereactivosyproductos,calculelaconcentracinmolardecadaunodeellos.

3. Conlasconcentracionesmolares,calculelaconstantedeequilibriodelareaccindeesterificacindebutanoconcidoactico.

4. Calculelaconstantedeequilibriomediaparaestareaccin.5. Dependiendo desusobservacionesenelexperimentoderompimientodel

equilibrio,expliqueconsuspropiaspalabrasloquesucediconlareaccin.6. Propongaunaestrategiaparalograrquelareaccindeesterificacinseams

completa.