Practica 01. Cinética de Hidrólisis de Acetato de etilo

Universidad Nacional Autónoma de México

Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán

PRACTICA 01

“Cinética de Hidrólisis de Acetato de etilo”

Asignatura: Cinética Química y Catálisis

Grupo: 2602-AC

Profesora: Sandy María Pacheco Ortín

Miguel Ángel Cisneros Valladares

Equipo #02

Miembros del equipo:

• Braulio Renato Vigueras Maldonado

Contenido

Introducción        3

Metodología        4

Objetivos        5

Objetivo General        5

Objetivos Particulares        5

Materiales, reactivos y equipo.        5

Tabla 1.0 Materiales, reactivos y equipo de laboratorio utilizados en la práctica de cinética de hidrolisis de acetato de etilo        5

Resultados (Tabla y gráfica)        5

Tabla 1.1 Resultados obtenidos en la práctica de cinética de hidrolisis de acetato de etilo        6

Análisis de resultados (Cálculos)        6

Tabla 1.2 Tratamiento de datos obtenidos en la práctica de cinética de hidrolisis de acetato de etilo        9

Análisis a los principios de química verde, factor de eficiencia y economía atómica        11

Actividades complementarias        12

Conclusiones        13

Referencias bibliográficas        13

Introducción

La hidrólisis básica entre un éster y una base también es conocida como saponificación, el acetato de etilo (𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐶𝐻2𝐶𝐻3) es un éster que en presencia de una base de hidróxido de sodio (NaOH) experimenta este tipo de reacción para formar acetato de sodio (𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝑁𝑎) y etanol (𝐶𝐻3𝐶𝐻2𝑂𝐻) 

[pic 1]

Para el mecanismo de reacción se tiene que el ion hidróxido ataca al carbonilo del éster formando un intermedio tetraédrico, produciendo una regeneración de grupo carbonilo que produce la eliminación del ion alcóxido y se forma un ácido carboxílico.

La rápida transferencia de un protón forma el carboxilato y el alcohol. Este paso desplaza a los dos equilibrios anteriores del proceso de saponificación hacia su terminación, esto significa que el proceso será irreversible. La reacción resulta en una cinética de primer orden respecto a cada uno de los reactivos o de segundo orden. La velocidad con la cual se dan estos cambios depende de la ley de rapidez de esta reacción.

Al estudiar la reacción se toma en cuenta que a un tiempo cero el pH predominante será el del NaOH por ser una base fuerte, además de encontrarse en mayor proporción que el acetato de sodio que se formara como un producto y las mediciones de pH irán midiendo conforme pase el tiempo, observando cómo cambia la reacción con el potenciómetro.

[pic 2]Tabla de concentraciones molares de la reacción de hidrólisis básica de acetato de etilo.

Ecuación de la ley de rapidez, forma general:

𝑎𝐴 + 𝑏𝐵 → 𝑐𝐶 + 𝑑𝐷

𝑟 = 𝑘[𝐴] 𝑎 [𝐵] 𝑏

𝑟 = 𝑘 [𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐶𝐻2𝐶𝐻3] [𝑁𝑎𝑂𝐻]

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5 mL de disolución de NaOH a 0.2 M

5 mL de una disolución de acetato de etilo a 0.002

Objetivos

Objetivo General

Seguir el pH de la reacción de hidrolisis de acetato de etilo.

Objetivos Particulares

• Determinar las concentraciones de iones hidroxilo a un tiempo específico.
• Aplicar el método de integración gráfica para la obtención del orden de reacción.
• Estudiar el mecanismo de reacción de la hidrolisis básica de acetato de etilo.

Materiales, reactivos y equipo.

Resultados (Tabla y gráfica)

[pic 19]

Análisis de resultados (Cálculos)

Primeramente, tabulamos los resultados obtenidos durante la práctica. (Tabla 1.1)

El tratamiento de resultados comienza con el cálculo de los valores de p[OH], como se demuestra a continuación:

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Después, calculamos los valores para las concentraciones molares OH a tiempos dados como se muestra a continuación:

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