6.2.1 Rovnováha v nevodném roztoku

Rovnovážná konstanta esterifikace kyseliny octové ethanolem v kapalné fázi má při teplotě 308 K pro standardní stav čisté složky při teplotě a tlaku soustavy hodnotu K = 3,02. Vypočtěte rovnovážné složení, jestliže na počátku reakce obsahovala reakční směs 60 mol.% ethanolu a 40 mol.% kyseliny octové.

Výsledek

Složení v mol. zlomcích: xester = xH2O = 0,3003   xEtOH = 0,2997   xkys = 0,0997

Postup

Volíme jako základ bilance 100 molů výchozí směsi a sestavíme bilanci v rovnováze pomocí výchozího složení a rozsahu reakce ξ. Pomocí rozsahu reakce vyjádříme jednotlivé rovnovážné molární zlomky a dosadíme do vztahu pro K

displaymath

Řešení

displaymath

Počátek:

displaymath

Rovnováha:

displaymath

Protože platí

displaymath

lze vztah pro rovnovážnou konstantu zapsat z bilance:

displaymath

Řešením vzniklé kvadratické rovnice dostaneme ξ = 30,03 mol