L'équilibre d'estérification

Exercice 6

    

Pour synthétiser le butanoate d'éthyle (saveur de banane), on fait réagir $1 mol$ d'acide carboxylique avec $3 mol$ d'alcool. 1) Établir la réaction de cette estérification 2) L'eau est fixée par un déshydratant à tel point que la quantité en eau sera $0,2\; mol$ à l'équilibre. Sachant que la constante d'équilibre vaut $3,00$, calculer le rendement en ester.

1) $CH_3CH_2CH_2COOH$ $+$ $HOCH_2CH_3$ $\leftrightarrows$ $CH_3CH_2CH_2COOCH_2CH_3$ 2) À l'équilibre: $n_{ester}$ $=$ $x$ $n_{eau}$ $=$ $0,2$ $n_{acide}$ $=$ $1-x$ $n_{alcool}$ $=$ $3-x$ $K$ $=$ $\frac{n_{ester}\cdot n_{eau} }{n_{acide}\cdot n_{alcool}}$ $3,00$ $=$ $\frac{0,2x }{(1-x)(3-x)}$ $-3x^2$ $+$ $12,2x$ $-$ $9$ $=$ $0$ Seule solution raisonnable: $x$ $=$ $0,968$ Rendement= $\frac{n_{ester\; obtenu}}{n_{ester\; maximum}}$ = $0,968$