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UNIMONTES 2013/1
A reação de esterificação do ácido acético com etanol, na presença de um ácido mineral com catalisador, é representada pela equação:
CH3COOH (aq) + CH3CH2OH(aq) ⇆ CH3CO2CH2CH3(aq) + H2O(L).
A reação descrita é reversível e, para alcançar um rendimento satisfatório, é necessário deslocar o equilíbrio no sentido da formação do éster. Para esse fim, todos os procedimentos devem ser realizados, EXCETO
a
adicionar excesso de ácido mineral na mistura reacional.
b
utilizar excesso de um dos reagentes na mistura reacional.
c
eliminar a água da mistura com auxílio de um desidratante.
d
remover do meio reacional o produto etanoato de etila.
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Resposta
A
Tempo médio
48 s
Resolução
Para deslocar o equilíbrio de uma reação reversível no sentido dos produtos, aplica-se o princípio de Le Châtelier: qualquer perturbação (mudança de concentração, pressão ou temperatura) faz o sistema reagir para minimizar essa perturbação.
Nesta esterificação:
\[\text{CH}_3\text{COOH}_{(aq)} + \text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH}_{(aq)} \;\rightleftharpoons\; \text{CH}_3\text{CO}_2\text{CH}_2\text{CH}_3_{(aq)} + \text{H}_2\text{O}_{(l)}\]
Objetivo: aumentar o rendimento de etanoato de etila (éster).
1. Aumentar a concentração de um reagente faz o equilíbrio deslocar-se para a direita. 2. Retirar um produto (água ou éster) também puxa o equilíbrio para a direita. 3. Usar um catalisador **não** altera a posição do equilíbrio; apenas o atinge mais rápido. Um “ácido mineral” (como H2SO4) é usado como catalisador, logo adicionar grande excesso dele não desloca o equilíbrio, apenas acelera ida e volta igualmente.
Portanto, o único procedimento que **não** contribui para deslocar o equilíbrio é adicionar excesso de ácido mineral. Resposta: alternativa A.
Nesta esterificação:
\[\text{CH}_3\text{COOH}_{(aq)} + \text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH}_{(aq)} \;\rightleftharpoons\; \text{CH}_3\text{CO}_2\text{CH}_2\text{CH}_3_{(aq)} + \text{H}_2\text{O}_{(l)}\]
Objetivo: aumentar o rendimento de etanoato de etila (éster).
1. Aumentar a concentração de um reagente faz o equilíbrio deslocar-se para a direita. 2. Retirar um produto (água ou éster) também puxa o equilíbrio para a direita. 3. Usar um catalisador **não** altera a posição do equilíbrio; apenas o atinge mais rápido. Um “ácido mineral” (como H2SO4) é usado como catalisador, logo adicionar grande excesso dele não desloca o equilíbrio, apenas acelera ida e volta igualmente.
Portanto, o único procedimento que **não** contribui para deslocar o equilíbrio é adicionar excesso de ácido mineral. Resposta: alternativa A.
Dicas
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Catalisador acelera reação sem interferir na constante de equilíbrio.
Reveja quais espécies estão presentes no lado esquerdo e direito da equação.
Pergunte-se: a intervenção muda a concentração de reagentes ou de produtos?
Erros Comuns
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Achar que aumentar a quantidade de catalisador muda o equilíbrio.
Confundir remoção de produto com remoção de catalisador.
Esquecer que o ácido mineral não aparece na equação global (atua apenas no mecanismo).
Revisão
• Princípio de Le Châtelier: ao alterar concentração, pressão ou temperatura, o sistema reage minimizando essa alteração.
• Esterificação (Fischer): reação entre ácido carboxílico e álcool formando éster + água, usualmente catalisada por ácido forte.
• Deslocamento de equilíbrio: – Excesso de reagente ou remoção de produto favorece formação de produtos. – Catalisadores não mudam constantes de equilíbrio.
• Esterificação (Fischer): reação entre ácido carboxílico e álcool formando éster + água, usualmente catalisada por ácido forte.
• Deslocamento de equilíbrio: – Excesso de reagente ou remoção de produto favorece formação de produtos. – Catalisadores não mudam constantes de equilíbrio.
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