L'équilibre chimique d'estérification/hydrolyse

Résumé du document

Objectifs

- Comprendre le principe et l'intérêt du chauffage à reflux
- Savoir réaliser un dosage
- Savoir calculer le rendement d'une réaction chimique (...)

Extraits

[...] Estérification Alcool + Acide = Ester + eau Etat Initial 0,500 mol 0,500 mol 0 mol 0 mol Etat Intermédiaire 0,500 - x 0,500 x x x Etat final 0,500- xf = 0,167 0,500- xf = 0,167 xf = 0,500-0,167 xf = 0,500-0,167 xf = 0,333 mol xf = 0,333 mol Hydrolyse Ester + 0,500 mol 0,500 - x 0,500 - 0,167 = 0,333 mol Etat Initial Etat Intermédiaire Etat final Eau = 0,500 mol 0,500 x 0,500 - 0,167 = 0,333 mol Acide 0 mol x xf = 0,167 mol + Alcool 0 mol x xf = 0,167 mol L'estérification comme l'hydrolyse aboutissent au même état final. K estérification = K hydrolyse = 6. [ester]f.[eau]f = [acide]f.[alcool]f [acide]f.[alcool]f = = 0,25 = [eau]f.[ester]f Kestérification Calculer le rendement de chaque réaction. [...]

[...] Réalisez le dosage colorimétrique de 20,0 mL de mélange par de la soude de concentration CB= 1,0 mol.L-1. L'indicateur coloré sera de la phénolphtaléïne. Gants et lunettes obligatoires ! 1. Faire un schéma du dispositif de dosage 2. Calculer la quantité de matière totale d'acide dans 20,0 mL de mélange puis dans 250 mL Equations de dosage : dosage de l'acide éthanoïque : CH3COOH + HO- = CH3COO- +H2O dosage de l'acide sulfurique : H3O+ + HO- = 2 H2O Quantité d'acide dans les 20,0 mL de mélange dosé : n acide dosé = n HO- versé à l'équivalence = Cb . [...]

[...] Expliquez le principe et l'intérêt de ce montage. Principe : porter le mélange réactionnel à ébullition sans perte de Substances volatiles. Intérêt : la température est un facteur cinétique . On chauffe à reflux pour augmenter la vitesse de réaction sans perdre les espèces volatiles du milieu réactionnel Pourquoi ajoute-t-on de la pierre ponce ? La pierre ponce permet de réguler l'ébullition c'est à dire de faire en sorte que la température du milieu réactionnel reste homogène Quel est le rôle de l'acide sulfurique ? [...]

[...] Le chauffe-ballon est ensuite abaissé et on laisse refroidir le contenu du ballon. On verse le contenu du ballon dans une fiole jaugée de 250 mL. Les mélanges réactionnels après réaction sont respectivement notés et On rince chaque ballon avec de l'eau distillée et on verse l'eau de rinçage dans la fiole. On complète avec de l'eau distillée jusqu'au trait de jauge. On verse le contenu de la fiole dans un erlenmeyer de 250 mL. II Dosage Répartition des tâches Vous n'aurez pas le temps de réaliser les deux dosages donc on va se répartir le travail : les groupes du côté fenêtre font le dosage de 20,0 mL de la solution issue de l'estérification, ceux du côté couloir font le dosage de 20,0 mL de la solution issue de l'hydrolyse de l'ester. [...]

[...] Montage pour l'estérification et montage pour l'hydrolyse. Mélange réactionnel 1 : estérification On prépare dans un ballon de volume V = 250 mL le mélange réactionnel 1 : 0,50 mol d'acide éthanoïque pur 0,50 mol d'éthanol pur on ajoute 2 mL d'acide sulfurique concentré (36 mol.L-1) on ajoute quelques grains de pierre ponce. On insère le ballon dans un montage de chauffage à reflux Ecrire l'équation de la réaction en utilisant l'écriture topologique. CH3COOH + CH3CH2OH = CH3COOC2H5 + H2O avec formule brute 2. [...]