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Aufgabe:

Ethylacetat (CH3COOC2H5) ist ein organisches Lösungsmittel, das zum Beispiel in
Nagellackentferner enthalten ist. Um dieses Ethylacetat (auch
Essigsäureethylester genannt) herzustellen, werden 2,5 mol Essigsäure (CH3COOH)
und 1,0 mol Ethanol (CH3CH2OH) gemischt und bis zu einer bestimmten Temperatur
erhitzt. Folgende Reaktion findet statt:
CH3COOH + CH3CH2OH <-> CH3COOCH2CH3 + H2O
Wenn das chemische Gleichgewicht für diese Temperatur erreicht ist, bleiben 1,62
mol Essigsäure (CH3COOH) und 0,12 mol Ethanol (CH3CH2OH), die nicht reagiert
haben. Das Gesamtvolumen beträgt 200 ml. Berechne die Gleichgewichtskonstante
für diese Reaktion.
(Bemerkung: die Gleichgewichtskonzentration des Wasser kommt im Ausdruck der
Gleichgewichtskonstanten vor).


Problem/Ansatz:

Kc = ([CH3COOCH2CH3] * [H2O])/([CH3COOH] * [CH3CH2OH])

Leider weiß ich nicht, wie ich hier vorgehen muss, weil ich ja 2,5 mol Essigsäure und 1,0 mol Ethanol am Anfang habe. Nach der Reaktion habe ich 1,62 mol Essigsäure und 0,12 mol Ethanol. Wie finde ich, die mol-Anzahl der Produkte?

von

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Salut,


Um dieses Ethylacetat (auch
Essigsäureethylester genannt) herzustellen, werden 2,5 mol Essigsäure (CH3COOH)
und 1,0 mol Ethanol (CH3CH2OH) gemischt und bis zu einer bestimmten Temperatur
erhitzt. Folgende Reaktion findet statt:
CH3COOH + CH3CH2OH <-> CH3COOCH2CH3 + H2O
Wenn das chemische Gleichgewicht für diese Temperatur erreicht ist, bleiben 1,62
mol Essigsäure (CH3COOH) und 0,12 mol Ethanol (CH3CH2OH), die nicht reagiert
haben.                
               CH3COOH     +        CH3CH2OH    ⇌         CH3COOCH2CH3     +     H2O

n0:                 2,5 mol                      1,0 mol                         0 mol                         0 mol

nGG:             1,62 mol                     0,12 mol                         x mol                         x mol

⇒   2,5mol - x mol = 1,62 mol    1,0mol - x mol = 0,12mol     x = 0,88 mol        x = 0,88 mol


Dadurch ergibt sich für die Gleichgewichtskonstante:

Kn = n (CH3COOCH2CH3) * n (H2O)  /  ( n (CH3COOH) * n (CH3CH2OH) )

Kn =  0,88 mol * 0,88 mol / ( 1,62 mol * 0,12 mol )  =  3,98  ≈  4


Schöne Grüße :)

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