Przejdź do treści

Zadanie nr 10, Arkusz autorski Odrabiamy nr 1 (Matura PR)

Autor: Zespół Odrabiamy

Co Ci da to zadanie
  • Wyznaczysz skład mieszaniny równowagowej na podstawie wyników miareczkowania alkacymetrycznego.
  • Obliczysz stałą równowagi reakcji estryfikacji i wykorzystasz ją w zadaniu odwrotnym.
  • Zaplanujesz skład mieszaniny substratów, który zapewni zadany stopień przereagowania.

Kwas etanowy (octowy) reaguje z propan-1-olem w obecności stężonego kwasu siarkowego(VI) jako katalizatora. Reakcja jest odwracalna:

CHX3COOH+CHX3CHX2CHX2OH⇄stęz˙. HX2SOX4CHX3COOCHX2CHX2CHX3+HX2O\ce{CH3COOH} + \ce{CH3CH2CH2OH} \mathrel{\ce{<-->[{\text{stęż. }\ce{H2SO4}}]}} \ce{CH3COOCH2CH2CH3} + \ce{H2O}

Zmieszano 0,5000{,}500 mola bezwodnego kwasu etanowego i 0,5000{,}500 mola propan-1-olu, dodano 0,243 cm30{,}243~\mathrm{cm^3} stężonego kwasu siarkowego(VI) o stężeniu 96,0%96{,}0\% masowych i gęstości 1,84 g⋅cm−31{,}84~\mathrm{g \cdot cm^{-3}} i ogrzewano mieszaninę w zamkniętym naczyniu w temperaturze TT do ustalenia się stanu równowagi. Następnie mieszaninę szybko ochłodzono i rozcieńczono acetonem do objętości 250,0 cm3250{,}0~\mathrm{cm^3} - otrzymano jednorodny roztwór. Mieszaninę rozcieńczono acetonem, a nie wodą, ponieważ aceton rozpuszcza wszystkie jej składniki (octan propylu słabo rozpuszcza się w wodzie). Pobrano 10,00 cm310{,}00~\mathrm{cm^3} otrzymanego roztworu i zmiareczkowano roztworem wodorotlenku sodu o stężeniu 0,250 mol⋅dm−30{,}250~\mathrm{mol \cdot dm^{-3}} wobec fenoloftaleiny - zużyto 27,64 cm327{,}64~\mathrm{cm^3} roztworu NaOH\ce{NaOH}.

Przyjmij, że po ochłodzeniu i rozcieńczeniu skład mieszaniny się nie zmieniał, a ester nie reagował z wodorotlenkiem sodu podczas miareczkowania.

Oblicz stężeniową stałą równowagi KcK_c reakcji estryfikacji w temperaturze TT. Następnie oblicz, ile moli propan-1-olu należy zmieszać z 0,5000{,}500 mola kwasu etanowego, aby w stanie równowagi w temperaturze TT przereagowało 90,0%90{,}0\% kwasu. Oba wyniki podaj z dokładnością do drugiego miejsca po przecinku.

TWOJA ODPOWIEDŹ

💡 Sfotografuj czytelnie cały zapis - równania, wzory, obliczenia.

Pisz odręcznie jak na kartce - Odrabiak odczyta wzory, obliczenia i schematy.

Zaproponuj nową funkcjonalność w serwisie