Tinh dầu chuối được sản xuất nhiều trong thực tế dựa trên phản ứng giữa axit axetic và ancol isoamylic có xúc tác axit sunfuric đậm đặc. Để giảm giá thành sản xuất người ta cho ancol isoamylic 98% tác dụng với axit axetic băng 96% với xúc tác axit H2SO4 đặc 100%. Tuy nhiên nếu thực hiện theo tỷ lệ mol 1 : 1 thì hiệu suất phản ứng chỉ đạt 60%. Để phản ứng đạt được hiệu suất 90% trong cùng điều kiện thì người ta phải tăng lượng axit axetic lên. Vậy để đạt hiệu suất 80% thì người ta phải dùng m kg axit axetic với 440 kg ancol trên. Giá trị của m gần nhất với
A. 812. B. 576. C. 698. D. 723.
Câu trả lời tốt nhất
Kí hiệu axit axetic (ACOOH) và ancol isoamylic (BOH)
Ban đầu: nACOOH = nBOH = 1
—> nH2O = [60.4%/96% + 88.2%/98%]/18 = 0,2387
ACOOH + BOH ⇋ ACOOB + H2O
1…………….1…………0……….0,2387
0,6………….0,6…….0,6………..0,6
0,4…………..0,4…….0,6………..0,8387
K = 0,6.0,8387/0,4² = 3,145
nBOH ban đầu = 440.98%/88 = 4,9
nBOH phản ứng = 4,9.80% = 3,92
nACOOH ban đầu = x —> nH2O = (440.2% + 60x.4%/96%)/18 = (2,5x + 8,8)/18
ACOOH + BOH ⇋ ACOOB + H2O
x………….4,9………0………(2,5x + 8,8)/18
3,92………3,92……3,92…….3,92
x – 3,92……..0,98….3,92…..(2,5x + 79,36)/18
K = [3,92(2,5x + 79,36)/18] / [0,98(x – 3,92] = 3,145
—> x = 11,5716
—> m = 60x/96% = 723,225
Câu này tính K ban đầu như vậy có đúng không ạ? Vì cả acid và alcohol đều dạng dung dịch 98% và 96% mà không phải nguyên chất nên nồng độ của H2O có được xem là không đổi không? Nghĩa là sẽ không có mặt trong biểu thức kC.
Nếu H2O có mặt trong biểu thức KC thì tính như vậy cũng chưa đúng vì H2O ban đầu đã khác 0 rồi ạ. Cảm ơn Thầy.