DETERMINACION DE UNA CONSTANTE DE EQUILIBRIO POR ANALISIS QUIMICO

DESCRIPCIÓN:
La realización de este experimento consistió en determinar la constante de equilibrio de una reacción de esterificación entre el ácido acético y etanol, así formando acetato de etilo y agua, haciéndolo a partir del análisis químico de la mezcla de reactivos y productos en equilibrio.
La reacción de esterificación es:

Para determinar la constante de equilibrio preparamos 6 mezclas de reacción que contienen distintas cantidades de reactivos en los cuales se añadieron una cantidad conocida de ácido clorhídrico, el cual actuando como catalizador reduce el tiempo necesario para alcanzar el equilibrio.
Luego de una semana se valoraron la muestra con una …ver más…

dado que δ=1g/mL) y obtenemos los moles con la masa molar del agua.

CÁLCULOS:
Concentración de las soluciones utilizadas (HCl, Ác. Acético, Etanol):
De lo anterior,
Para obtener la concentración de las otras dos disoluciones, empleamos los datos de la tabla siguiente:

Densidad (g/mL)
% p/p
Ác. Acético
1,05
99,8
Etanol
0,79
99,4

Moles iniciales:
Los moles iniciales de ácido acético y etanol se obtienen a través de la molaridad y el volumen empleado a partir de la expresión:

En todos los matraces, se consideran 0,015 moles iniciales de HCl y 0,2474 moles iniciales de agua, como se calculó anteriomente. Lo que nos deja con la siguiente tabla:
Matraz
n HCl n Ác. Acético n Etanol n Ester n Agua
1
0,015
0,01745
0,06816
0
0,2474
1’
0,015
0,01745
0,06816
0
0,2474
2
0,015
0,0349
0,05112
0
0,2474
2’
0,015
0,0349
0,05112
0
0,2474
3
0,015
0,05235
0,03408
0
0,2474
3’
0,015
0,05235
0,03408
0
0,2474

Moles en equilibrio:
El esquema de la reacción es el siguiente:

inicial iac ialc
0
0,2474 reacción iac - x ialc - x
+ x
0,2474 + x equilibrio iac - x ialc - x x 0,2474 + x

Para obtener los moles de ácido acético que reaccionan se deben considerar: los moles de base (NaOH) que reaccionan con el ácido y el HCl, cantidad a la cual debemos sustraer la cantidad de base que reacciona con los protones derivados de la disociación del HCl (lo cual corresponde a los moles de éste, o