dimecres, 23 de desembre del 2015

Síntesi de l'acetat d'etil

DADES
CH3COONa
40,014 g

H2SO4
50mL
Na2CO3
3 pipetes Pasteur

CaCl2
3 pipetes Pasteur x2
Na2SO4
2 culleres




Te
d


C2H5OH
78-79ºC
1,6g/mL
30 mL

CH3COOC2H5
77ºC
0,9 g/mL
26,57 g

CH3COOH
118ºC
1,05 g/mL



CÀLCULS


2 NaCH3COO
+
H2SO4
2 CH3COOH
+
Na2SO4
[ ]o
0,49

0,92

-

-
[]req
0,49
0,49
0,49
0,49
[ ]
0
0,67
0,49
0,49


CH3COOH
+
C2H5OH
CH3COOC2H5
+
H2O
[ ]o
0,49

0,65

-

-
[]req
0,49
0,49
0,49
0,49
[ ]
0
0,16
0,49
0,49

Valor teòric:

40,014 g de NaAc x (1 mol de NaAc/82g de NaAc) x (1 mol de AcEt/1 mol de NaAc) x (88g de AcEt/1mol de AcEt) =42,957 g de AcEt

Rendiment:

(26,57 gexperimentals d ' AcEt/42,96 gteorics d ' AcEt) ×100=61,88 % en pes
d ' AcEt

QÜESTIONS

En aquest assaig s'ha partit d'acetat de sodi en lloc d'àcid acètic perquè el rendiment d'àcid acètic és insuficient, a causa de les seves pèrdues volàtils. Segons la llei de Le Châtelier l'equilibri es desplaça contra restant l'efecte, llavors si s'utilitza acetat de sodi, es pot posar l'àcid sulfúric1 com catalitzador, augmentant la seva velocitat de reacció, disminuint l'aigua i amplificant l'anió acetat.
En l'embut de decantació la fase orgànica està formada per l'anió acetat no totalment pur, ja que la puresa absoluta és impossible i apropar-s'hi costa molt. I la fase aquosa està formada per alcohol, aigua i àcid sulfúric que és neutralitzat per carbonat de sodi anhidre. L'àcid sulfúric es dissocia amb Na2CO3, formant un HCO3-, que a continuació s'oxida component-se en àcid carbònic, un compost inestable que es descompon en H2O+CO2, reacció d'efervescència. Però queda restes de HCO3- que no ha reaccionat, i entra en escena el CaCl2 que l'elimina, i a més separa les dues fases permeten distingir-les millor.
Posem el líquid amb MgSO4 abans de pesar perquè és un deshidratant, així que elimina la poca aigua que queda i al no dissoldres es queda enganxat a l'erlenmeyer.

CONCLUSIÓ

En aquest assaig hem obtingut un resultat del rendiment de la síntesi de l'acetat d'etil del 61,88%. Aquest resultat era d'esperat, cosa que en la dita reacció el rendiment sol ser relativament baix. Tot i així, s'ha de buscar el rendiment més gran possible que equival a obtenir la quantitat més grossa de producte possible al final de la purificació (eliminar altres substàncies), és a dir, ser més rendible, gastar menys reactius i generar menys residus.
Els principals motius d'error que podem tenir són dos:
  • 1r error: es va vessar acetat de sodi en introduir-lo al matràs, aleshores no hi ha la quantitat necessària per què reaccioni amb àcid sulfúric, és a dir, hi ha menys quantitat d'àcid acètic. Per arreglar aquest excés d'àcid sulfúric que es va produir s'aboca carbonat de sodi per eliminar-lo. La falta d'efervescència ens indica que la separació en la destil·lació va ser correcta.
  • 2n error: després de fer la destil·lació sa col·locat la substància en un vas de precipitats cosa que genera pèrdues de mostra retingudes en el matràs i en el vas de precipitats.
En resum, fer una síntesi d'un compost és relativament fàcil, però si les reaccions estan en equilibri, és molt més difícil i costos augmentar la seva puresa, és per això que en comprar compostos químics la seva puresa incideix amb el preu, i per tant, dependrà de l'experiment si és millor utilitzar un compost d'una determinada puresa.

1H2SO4 és un agent catalitzador que en tindre característiques deshidratadores disminueix la quantitat d'H2O.