Soru:
Eşit kütlede asetik asit (CH₃COOH) ve etanol (C₂H₅OH) karışımı, bir miktar derişik H₂SO₄ katalizörlüğünde ısıtılarak esterleşme tepkimesine sokuluyor. Tepkime verimi %80 olduğuna göre, 22 gram karışımdan en çok kaç gram ester (etil asetat) elde edilir? (H:1, C:12, O:16)
Çözüm:
💡 Önce sınırlayıcı bileşeni bulmalı, sonra teorik ve gerçek verimi hesaplamalıyız.
- ➡️ Eşit kütle 22 gram karışım demek 11 gram asetik asit ve 11 gram etanol.
- ➡️ Tepkime: CH₃COOH + C₂H₅OH ⇌ CH₃COOC₂H₅ + H₂O
- ➡️ Mol kütleleri: CH₃COOH: 60 g/mol, C₂H₅OH: 46 g/mol, CH₃COOC₂H₅: 88 g/mol
- ➡️ Mol sayıları:
n(asetik asit) = 11 / 60 ≈ 0,183 mol
n(etanol) = 11 / 46 ≈ 0,239 mol
- ➡️ Tepkime denklemine göre 1:1 mol oranı var. Asetik asit daha az olduğu için sınırlayıcı bileşen asetik asittir.
- ➡️ Teorik verim: 0,183 mol ester oluşur. Kütle(ester) = 0,183 mol × 88 g/mol ≈ 16,1 gram.
- ➡️ Gerçek verim (%80): 16,1 × (80/100) = 12,88 gram.
✅ Sonuç: Elde edilen ester miktarı en çok 12,9 gramdır.