Massenwirkungsgesetzt?

Welche Stoffmenge an Methanol muss eingesetzt werden, um 10 mol Essigsäure zu 90% zu verestern? Die Gleichgewichtskonstante beträgt 9

Was soll ich machen bei dieser Aufgabe wie fange ich an . Lösung und weg wäre super habe noch mehr Aufgabe von dieser Sorte( könnte die dann selber lösen)

Answer 1

[indiachinacook]

Die Reaktion lautet:

CH₃COOH + CH₃OH ⟶ CH₃COOCH₃ + H₂O

Da die Anzahl der Moleküle gleich bleibt, spielt das Volumen keine Rolle, und man kann das Massenwirkungsgesetz auch gleich in Stoffmengen statt wie üblich Kon­zen­tra­tionen formulieren. Außerdem schreiben wir n₀ für die eingesetzte Stoffmen­ge an Essig­säure (n₀=10 mol) und α für den umgesetzten Anteil davon (α=90%). Für jedes umgesetzte Molekül CH₃COOH entstehen je ein Ester- und Wassermolekül:

In diesem Ausdruck kennen wir alles bis auf n(CH₃OH), der Stoffmenge Methanol im Gleichgewicht. Also können wir die Gleichung umstellen und es ausrechnen:

Es müssen also 9 mol Methanol im Gleichgewicht frei, also unverestert, vorliegen. Gleich­zeitig haben wir 9 mol Ester im Kolben, deren Bildung weitere 9 mol Methanol ver­brauch­te. Also müssen wir insgesamt 18 mol Methanol zugeben.

Woher ich das weiß: Studium / Ausbildung – Chemiestudium mit Diss über Quanten­chemie und Thermodynamik