Question

Anestezina (anestezic local liposolubil) este esterul etilic al acidului p-aminobenzoic. O alternativa de preparare a acestuia o constituie esterificarea directa in cataliza acida. Admitand Kc=5,3 in conditii de reactie, se cere:
a. Sa se scrie ecuatia reactiei de obtinere a anestezinei din acidul p-aminobenzoic si alcoolul corespunzator
b. Sa se calculeze randamentul de transformare a acidului in ester stiind ca raportul molar de combinare acid:alcool la inceputul reactiei a fost de 1:10
c. Sa se calculeze compozitia in procente molare a amestecului de reactie la echilibru (netinand seama de prezenta catalizatorului acid)

Answer 1

H2N-C6H4-COO-C2H5
                           H2N-C6H4-COOH + HO-C2H5              ⇄ ester     +      H2O
initial :                   n moli                        10n  moli 
au reactionat :         x                               x
la echilibru :        (n-x)                             (10n-x)                         x                     x
x² / [(n-x)(10n-x)] = 5,3    0,188x² = 10n² - 11nx + x²
0,812x²- 11nx  + 10n² = 0 
x² - 13,546nx² + 12,315 = 0   x = 0,98n 
η = 0,98n/(9,02n) · 100 = 10,864%
c) acid :  0,02n  moli ;  alcool : 9,02n moli ;   ester : 0,98n;  apa : 0,98n 
n total = 11n 
% acid = 2/11 = 0,18%    % alcool = 902/11 = 82% 
%ester = %apa = 98/11 = 8,91%