Esterlikevekt og utbytte av etyletanat
Lov på eksamen
- Skrivesaker og linjal
- Vedlegg i oppgavesettet
Ingen kalkulator eller digitale verktøy. Vedleggene i oppgavesettet kan brukes på begge deler.
Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.
Konsentrert etansyre og ren etanol reagerer og danner etyletanat:
Forklar kort hvilken reaksjonstype dette er.
etansyre og etanol ble varmet opp i en kolbe. Etter en tid innstilte det seg en likevekt, og utbyttet av etyletanat var da . Hva er likevektskonstanten ved denne temperaturen? (Volumet blir forkortet bort, og du kan derfor se bort fra det i utregningen.)
I et nytt eksperiment ble det brukt etansyre og etanol. Vurder om det prosentvise utbyttet vil bli høyere eller lavere enn i forsøket i oppgave 5b.
Fasit
Kondensasjonsreaksjon (forestring): to molekyler slås sammen, og vann spaltes av.
Utbyttet blir høyere. Mer etanol forskyver likevekten mot høyre (Le Châteliers prinsipp).
LøsningsforslagKI-generert
Dette er en kondensasjonsreaksjon, nærmere bestemt en forestring. En karboksylsyre og en alkohol slås sammen til en ester. Samtidig spaltes et lite molekyl, vann, av. OH-gruppen kommer fra syren, og H-atomet kommer fra alkoholen.
Reaksjonslikningen viser at 1 mol ester gir 1 mol vann og bruker 1 mol syre og 1 mol alkohol. Når det er dannet ester, har vi ved likevekt:
Blandingen inneholder ikke vann som løsemiddel. Vannet er et produkt på lik linje med esteren, så det skal være med i likevektsuttrykket:
Det er like mange molekyler på hver side. Volumet forkortes derfor bort, og vi kan sette inn stoffmengdene:
Hvis vannet utelates, blir . Det er feil her, fordi vann ikke er løsemiddel.
Det prosentvise utbyttet regnes ut fra etansyre, som er begrensende reaktant. I 5b ble av mulig ester dannet. Det gir et utbytte på omtrent .
Mer etanol øker konsentrasjonen av en reaktant. Etter Le Châteliers prinsipp forskyves likevekten mot høyre for å motvirke endringen. Da reagerer en større del av etansyra, og det prosentvise utbyttet blir høyere.
Vi kan sjekke med . Anta at det dannes ester:
Siden , dannes det enda mer ester. Utbyttet blir altså over .
Sensorveiledning
100 % for riktig reaksjonstype med kort forklaring. [kondensasjon]
Delvis uttelling:
50 % for riktig svar uten forklaring eller riktig forklaring, men feil konklusjon.
100 % for å vise riktig beregning basert på en ryddig begrunnelse [].
Delvis uttelling:
50 % for å finne mengden av de ulike stoffene ved likevekt.
25 % for å skrive opp riktig uttrykket for eller dersom vann er utelatt i beregningene [].
100 % for riktig vurdering [høyere utbytte] med begrunnelse [Le Chateliers prinsipp].
Inntil 50 % for delvis holdbare vurderinger.
Vedlegg
Vedleggene i oppgavesettet til Kjemi 2 V2026. De kunne brukes på hele eksamen, også del 1 (om hjelpemidlene).
Åpne på egen side: Tabeller og formler i kjemi