Cho 2 mol axit axetic tác dụng với 2 mol ancol metylic (với xúc tác H _2 SO _4

* Hướng dẫn giải

Cho 2 mol axit axetic tác dụng với 2 mol ancol metylic (với xúc tác $H _{2} SO _{4}$ loãng) thấy hiệu suất cực đại của quá trình đạt 69,1%. Nếu tiến hành thí nghiệm ở cùng nhiệt độ và xúc tác như trên với 3 mol axit axetic và 4 mol ancol metylic thì hiệu suất cực đại của quá trình este hóa là 78%

Theo đề bài: $CH _{3} COOH + CH _{3} OH \rightleftharpoons CH _{3} COOCH _{3}+ H _{2} O$

$\begin{array}{l}\text { ban đầu: } 2 mol & 2 mol \end{array}$

$\begin{array}{llll}\text { sau phản úng: } & 0,618 mol & 0,618 mol & 1,382 mol & 1,382 mol \end{array}$

Hằng số cân bằng $k =\frac{\left[ CH _{3} COOCH _{3}\right] \cdot\left[ H _{2} O \right]}{\left[ CH _{3} COOH \right] \cdot\left[ CH _{3} OH \right]}=5$

Nếu cho $3 mol CH _{3} COOH +4 mol CH _{3} OH ,$

gọi hiệu suất là h , ta có: $n _{ CH 3 COOH }$ phản ứng $= n _{ CH 3 OH }$ pứ $=3 . h$

$\rightarrow n _{\text {este }}= n _{ H 2 O }=3 h$

$n _{ CH 3 COOH } du =3-3 h$

$n _{ CH 3 OH du }=4-3 h$

$k =\frac{\left[ CH _{3} COOCH _{3}\right]-\left[ H _{2} O \right]}{\left[ CH _{3} COOH \right] \cdot\left[ CH _{3} OH \right]}$

$=\frac{3 h \cdot 3 h}{(3-3 h)(4-3 h)}=5$ Giải ra tìm được $h =0,78=78 \%$