O propionato de metila, CHX3CHX2COOCHX3, sofre hidrólise em solução aquosa formando ácido propanoico e metanol, conforme a reação: RCOOCHX3(aq)+HX2O(l)RCOOH(aq)+CHX3OH(aq) Em um experimento, 880mg de propionato de metila foram dissolvidos em 100mL de água em 25°C. Após certo tempo, a mistura alcançou o equilíbrio. O ponto de fusão da solução é −0,23°C. Desconsidere a ionização do ácido carboxílico formado.
Determine o grau de hidrólise do éster.
Determine a constante de equilíbrio de hidrólise do éster.
Dados
kcong(HX2O)=1,86molK⋅kg
Gabarito 3F.54
Cálculo do número de mols inicial de propianato de metila: n=Mmn=88gmol−1880⋅10−3g=0,01mol Fazendo o quadrinho de equilíbrio sendo α o grau de hidrólise(lembrando de ignorar a água pois ela é solvente então sua concentração será constante): inıˊcioreac¸a˜ofinalRCOOCHX3(aq)0,01−0,01α0,01(1−α)HX2O(l)−−−RCOOH(aq)0+0,01α0,01αCHX3OH(aq)0+0,01α0,01α Cálculo de α a partir da variação da temperatura de fusão: ΔT=kbW=kbmsolventensoluto0,23∘C=1,9molKkg(0,1kg0,01(1−α)+0,01α+0,01α)α≈20% Cálculo das concentrações de cada espécie no equilíbrio: [RCOOCHX3]=Vn=0,1L0,01(1−0,20)mol=0,08molL−1[CHX3OH]=[RCOOCH]=Vn=0,1L0,01⋅0,2mol=0,02molL−1 Cálculo da constante de equilíbrio da hidrólise do éster: K=[RCOOCHX3][RCOOH][CHX3OH]K=(0,08)(0,02)(0,02)K=0,005