Rozwiązane

Próbkę estru monokarboksylowego kwasu aromatycznego o masie 1. 5g ogrzewano z 50 cm3 1 molowego roztworu KOH. Nastepnie nadmiar zasady zobojętniono 20cm3 1 molowego roztwori H2SO4.

1. Napisz równania przeprowadzonych reakcji chemicznych.

2. Oblicz masę molową badanego estru.

Odpowiedź :

BASIAGO

Odpowiedź:

Wyjaśnienie:

Dane:                                                                       Szukane:

masa próbki kwasu = 1,5g                                      reakcja=?

C KOH = 1mol/dm³                                                  M estru=?

V KOH = 50cm³ = 0,05dm³

C kwasu = 1mol/dm³

V kwasu = 20cm³ = 0,02dm³

  • Rozwiązanie:

Jak dojść do masy molowej i wzoru estru?

Ester monokarboksylowego kwasu aromatycznego, czyli ester kwasu benzoesowego.

  • Obliczmy ilość moli KOH użytych do reakcji:

Cm = n/V

n = C*V

gdzie:

n to ilość moli

Cm to stężenie molowe   [mol/dm³]

V to objętość roztworu   [dm³]

nz = Cz*Vz

nz = 1*0,05 = 0,05 mola KOH

  • Obliczmy ile moli kwasu zużyto do zobojętnienia nadmiaru zasady:

nk = Ck*Vk

n = 1*0,02 = 0,02 mola H₂SO₄

  • Ile moli zasady zostało do zobojętnienia:

2KOH  + H₂SO₄  =   K₂SO₄  + 2H₂O

2mole     1 mol

1 mol kwasu zobojętnia 2 mole zasady, czyli 0,02 mola kwasu zobojętniło 0,04 mola zasady.

  • Ile moli zasady wzięło udział w reakcji estryfikacji:

0,05 - 0,04 = 0,01 mola KOH

Ester reaguje z zasadą w stosunku molowym 1:1.

Skoro przereagowało 0,01 mola KOH to również 0,01 mola estru.

  • Obliczmy masę molową estru:

0,01 mola..............1,5g

1 mol......................x

        x = 150g

M estru = 150g/mol

  • Ustalmy wzór estru, czyli znajdźmy wzór grupy alkilowej alkoholu:

C₆H₅COOX      (M C₆H₅COO = 121g/mol)

X - grupa alkilowa alkoholu

M estru = 150g/mol

M X = 150 - 121g = 29g/mol

  • Wzór grupy alkilowej alkoholu:

CₙH₂ₙ₊₁

M C=12g/mol

M H= 1g/mol

12*n + 1*(2n+1) = 29

14n = 28

   n= 2

C₂H₅- grupa alkilowa alkoholu etylowego

  • Wzór estru:

C₆H₅COOC₂H₅        benzoesan etylu

  • Reakcje:

1. C₆H₅COOC₂H₅  + KOH  = C₆H₅COOK      +      C₂H₅OH

                                       benzoesan potasu         etanol

2. 2KOH   + H₂SO₄   = K₂SO₄   + 2H₂O

Go Studying: Inne Pytanie