Füüsikalise keemia õppetool FK laboratoorne töö nr.24 ETAANHAPPE ANHÜDRIIDI HÜDRATATSIOONI KIIRUSE MÄÄRAMINE ELEKTRIJUHTIVUSE MEETODIL Töö ülesanne. Lahjendatud vesilahuses kulgeva esimest järku reaktsiooni (CH3CO)2O + H2O = CH3COOH kiiruskonstandi määramine. Reaktsiooni kineetikat uuritakse elektrijuhtivuse mõõtmise teel, mis lubab reaktsiooni pidevalt jälgida proove võtmata. Süsteemi elektrijuhtivus kasvab ajas oluliselt etaanhappe (äädikhappe) moodustumise tõttu. Aparatuur. Vesitermostaat; juhtivusmõõtja anduriga; lihvkorgiga 50-ml kolb; 6-ml pipett; stopper. Töö käik. Termostaat reguleeritakse juhendaja poolt antud temperatuurile (lubatud temperatuurikõikumised 0,1 - 0,2°C). 50-ml mahuga mõõtekolbi mõõdetakse 6 ml etaanhappe (äädikhappe) anhüdriidi ja täidetakse kriipsuni eelnevalt termostateeritud (vajaliku temperatuurini soojendatud) destilleeritud veega. Etaanhappe lahustamise algmomendil
Materjaliteaduse instituut TTÜ Füüsikalise keemia õppetool Töö 24 Töö pealkiri ETAANHAPPE ANHÜDRIIDI HÜDRATSIOONI KIIRUSE nr (FK) MÄÄRAMINE ELEKTRIJUHTIVUSE MEETODIL Üliõpilane MIHKEL HEINMAA Õpperühm YAGB41 Töö teostatud 07/02/2011 Arvestatud 2 TÖÖ ÜLESANNE Lahjendatud vesilahuses kulgeva esimest järku reaktsiooni (CH 3CO)2O + H2O = CH3COOH kiiruskonstandi määramine. APARATUUR
Materjaliteaduse instituut TTÜ füüsikalise keemia õppetool Töö nr 24 Töö pealkiri ETAANHAPPE ANHÜDRIIDI HÜDRATATSIOONI KIIRUSE MÄÄRAMINE ELEKTRIJUHTIVUSE MEETODIL Üliõpilase nimi ja eesnimi: Õpperühm: Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 12.02.14 Tööülesanne Lahjendatud vesilahuses kulgeva esimest järku reaktsiooni (CH3CO)2O + H2O = CH3COOH kiiruskonstandi määramine kahel erineval temperatuuril.
TTÜ Materjaliteaduse instituut füüsikalise keemia õppetool Töö nr 24 Töö pealkiri: ETAANHAPPE ANHÜDRIIDI HÜDRATATSIOONI KIIRUSE MÄÄRAMINE ELEKTRIJUHTIVUSE MEETODIL Üliõpilase nimi ja eesnimi Õpperühm Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 08.02.2012 Aparatuur. Vesitermostaat; juhtivusmõõtja juhtivusnõuga või anduriga; lihvkorgiga 50-ml kolb, 100-ml kolb, 6-ml pipett; stopper. Töö ülesanne. Lahjendatud vesilahuses kulgeva esimest järku reaktsiooni
Time Channel 1 juhtuvus Jrk. nr. Aeg Seconds V S t+3,58min 0 0,661 3305 1 2,708 1055 6,9612960459 5 0,663 3315 2 2,791333 1045 6,9517721644 10 0,667 3335 3 2,874667 1025 6,9324478916 15 0,67 3350 4 2,958 1010 6,9177056098 20 0,674 3370 5 3,041333 990 6,8977049431 25 0,677 3385 6 3,124667 975 6,882437471 30 0,68 3400 7 3,208 960 6,8669332845 35 0,683 3415 8 3,291333 945 6,8511849275 40 0,687 3435 9 3,374667 925 6,8297937375 45 0,69 3450 10 3,458 910 6,8134445995 50 0,693 3465 11 3,541333 895 ...
TTÜ Materjaliteaduse instituut Füüsikalise keemia õppetool Töö nr. FK24 Töö pealkiri: Etaanhappe anhüdriidi hüdratsiooni kiiruse määramine elektrijuhtivuse meetodil Üliõpilase nimi ja eesnimi : Õpperühm: Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: Töö ülesanne Lahjendatud vesilahuses kulgeva eimest järku reaktsiooni (CH3CO)2O + H2O = CH3COOH kiiruskonstandi määramine. Reaktsiooni kineetikat uuritakse elektrijuhtivuse mõõtmise teel, mis laseb reaktsiooni pidevalt
TTÜ keemiainstituut KYF0030 - Füüsikaline keemia - praktikum Laboratoorne töö nr: Töö pealkiri: ETAANHAPPE ANHÜDRIIDI 24 HÜDRATATSIOONI KIIRUSE MÄÄRAMINE ELEKTRIJUHTIVUSE MEETODIL Õpperühm: Töö teostaja: Õppejõud: Kalju Lott 11.10.2010 Töö ülesanne. Lahjendatud vesilahuses kulgeva esimest järku reaktsiooni (CH3CO)2O + H2O = CH3COOH kiiruskonstandi määramine. Reaktsiooni kineetikat uuritakse elektrijuhtivuse mõõtmise teel, mis lubab reaktsiooni
Alkohol on orgaaniline ühend, mis molekulis on kas 1 või enam vesiniku aatomit asendatud hüdroksüüdrühmaga.NT: CH3OH (metanool) Karboksüülhape süsivesinikust tuletatud ühend, mis sisaldab karboksüülrühma: -COOH. NT: HCOOH (metaanhape e. Sipelghape) Metanool CH3OH (puupiiritus) vedelik,läbipaistev,põletava maitsega, Väga mürgine, lahustub vees. 2CH4 + O2 2CH3OH CO + 2H2 CH3OH Lahusti, klaasipesuvedelik,automootori kütusena Etanool CH3CH2OH = C2H5OH (piiritus) vedelik, läbipaistev, värvusetu, piirituslambi lõhnaga, lahustub vees, lahustub orgaanilisi ühendeid, pole mürgine C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 suhkur pannakse käärima Vein Põlemine: reag hapnikuga C2H5OH + 3O2 2CO2 + H2O Etaandiool e. Etüleenglükool OH-CH2-CH2-OHvärvusetu, läbipaistev, viskoosne, lahustub vees, on magusa maitsega. Mürgine pole aga on kahjulik. -Automootori jahutusvedelik(dosool). Propaantriool e. Glütserool OH-CH2-CH-CH2-OH värvusetu, läbipaistev, viskoosne, magusa...
TTÜ Materjaliteaduse instituut füüsikalise keemia õppetool Töö nr 24 Töö pealkiri: ETAANHAPPE ANHÜDRIIDI HÜDRATATSIOONI KIIRUSE MÄÄRAMINE ELEKTRIJUHTIVUSE MEETODIL Üliõpilase nimi ja eesnimi Õpperühm 123467 KATB41 Rando Veberson Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 12.02.2014 24.töö ETAANHAPPE ANHÜDRIIDI HÜDRATATSIOONI KIIRUSE MÄÄRAMINE ELEKTRIJUHTIVUSE MEETODIL Töö ülesanne. Lahjendatud vesilahuses kulgeva esimest järku reaktsiooni
Töö eesmärk. Lahjendatud vesilahuses kulgeva esimest järku reaktsiooni (CH3CO)2O + H2O = CH3COOH kiiruskonstandi määramine. Reaktsiooni kineetikat uuritakse elektrijuhtivuse mõõtmise teel, mis laseb reaktsiooni pide peaks võtma proove. Süsteemi elektrijuhtivus kasvab oluliselt etaanhappe moodustumise tõttu. Töövahendid. Vesitermostaat; juhtivusmõõtja anduriga; lihvkorgiga 50-ml kolb; 6-ml pipe Töö käik. Termostaat reguleeritakse juhendaja poolt antud temperatuurile (lubatud tempe - 0,2°C). 50-ml mahuga mõõtekolbi mõõdetakse 6 ml etaanhappe (äädikhappe) anhüdriidi ja täideta eelnevalt termostateeritud (vajaliku temperatuurini soojendatud) destilleeritud veega. Eta algmomendil käivitatakse stopper ja lastakse see seiskamata käia katse lõpuni (kuni püsiv
Materjaliteaduse instituut TTÜ füüsikalise keemia õppetool Töö nr 24f ETAANHAPPE ANHÜDRIIDI HÜDRATATSIOONI KIIRUSE MÄÄRAMINE ELEKTRIJUHTIVUSE MEETODIL Üliõpilase nimi: Õpperühm: Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 19.03.2014 Töö eesmärk Lahjendatud vesilahuses kulgeva esimest järku reaktsiooni kiiruskonstandi määramine. (CH3CO)2O + H2O = CH3COOH
Materjaliteaduse instituut TTÜ Füüsikalise keemia õppetool ETAANHAPPE ANHÜDRIIDI HÜDRATATSIOONI Töö nr: 24 KIIRUSE MÄÄRAMINE ELEKTRIJUHTIVUSE MEETODIL Liis Hendrikson KATB 41 Teostatud: Kontrollitud: Arvestatud: 15.02.2012 Töö ülesanne Lahjendatud vesilahuses kulgeva esimest järku reaktsiooni kiiruskonstandi määramine. Töö käik 1
TTÜ Materjaliteaduse instituut füüsikalise keemia õppetool Töö nr Töö pealkiri 24f Etaanhappe anhüdriidi hüdratatsiooni kiiruse määramine elektrijuhtivuse meetodil Üliõpilase nimi ja eesnimi Õpperühm Reimann Liina KATB41 Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 18.03.2015 Töö ülesanne: Lahjendatud vesilahuses kulgeva esimest järku reaktsiooni (CH3CO)2O + H2O = CH3COOH kiiruskonstandi määramine
TTÜ Materjaliteaduse instituut füüsikalise keemia õppetool Töö nr 24fk Töö pealkiri Töö pealkiri Etaanhappe anhüdriidi hüdratatsiooni kiiruse määramine elektrijuhtivuse meetodil Üliõpilase nimi ja eesnimi Õpperühm KATB41 Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 26.02.14 Töö ülesanne. Lahjendatud vesilahuses kulgeva esimest järku reaktsiooni (CH3CO)2O + H2O = CH3COOH kiiruskonstandi määramine.
TTÜ Materjaliteaduse instituut füüsikalise keemia õppetool Töö nr 24 Töö pealkiri: ETAANHAPPE ANHÜDRIIDI HÜDRATATSIOONI KIIRUSE MÄÄRAMINE ELEKTRIJUHTIVUSE MEETODIL Üliõpilase nimi ja Õpperühm eesnimi: Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 24.töö ETAANHAPPE ANHÜDRIIDI HÜDRATATSIOONI KIIRUSE MÄÄRAMINE ELEKTRIJUHTIVUSE MEETODIL Töö ülesanne. Lahjendatud vesilahuses kulgeva esimest järku reaktsiooni (CH3CO)2O + H2O = CH3COOH
tiitrimiseks kulutatud NaOH milliliitrite arvust, millest lahutatakse esimese kolvi sisu tiitrimiseks kulunud NaOH-kogus. Lahuste 6 ja 7 korral lisatakse lähtelahusele etaanhapet ning seda kogust peab kasutama kõigi teiste ainete hulga määramiseks tasakaalusegus. Iga reaktsioonil tekkinud etaanhappe mooli kohta tekib 1 mool etanooli ja kaob 1 mool vett ning 1 mool etüületanaati. Kui on teada kõigi nelja aine hulk lähtesegus ja reaktsiooni vältel tekkivate etaanhappe moolide arv, saab arvutada näilise tasakaalukonstandi K´x. K´x väärtus sõltub mõningal määral kontsentratsioonidest. Arvutused 1. HCl-ga sisse viidud vee hulga leidmine a) Lahuse nr 1 tiitrimiseks kulunud NaOH moolide hulga leidmine (Antud juhul NaOH normaalne kontsentratsioon loetud võrdseks molaarse kontsentratsiooniga: c N , NaOH c M , NaOH ) n c M , NaOH NaOH n NaOH c M , NaOH Vlahus 0,5020 0,0314 0,0158mol Vlahus
Uuritav segu: 5 mL 3n HCl + 4 ml etüületanaati + 1 ml etaanhapet Sain kaaludes: NaOH-ga tiitrimise tulemused: mHCl=5,226 g V1,NaOH=31 mL (0,5145n) metüületanaat=3,534 g V2,NaOH=101 mL (0,5145n) metaanhape=1,031 g 1. HCl-ga sisse viidud vee hulk grammides 2. HCl-ga sisse viidud vee hulk moolides 3. Etüületanaadi hulk lähtesegus 4. Tasakaalusegus etaanhappe tiitrimiseks kulunud 0,5145n NaOH hulga leidmine milliliitrites: 5. Etaanhappe moolide arv tasakaalusegus a. Etaanhappe tiitrimiseks kulunud NaOH moolide hulk 6. Etaanhappe moolide hulk lähtesegus 7. Reaktsioonil tekkinud etaanhappe moolide hulk 8. Etüületanaadi moolide arv tasakaalusegus: 9. Iga tekkinud etaanhappe mooli kohta tekib 1 mol etanooli, seega: 10. Vee moolide arv tasakaalusegus: 11
Uuritav segu: 5 mL 3n HCl + 3 ml etüületanaati + 2 ml etaanhapet Sain kaaludes: NaOH-ga tiitrimise tulemused: mHCl=5,262 g V1,NaOH=30,1 mL (0,5180n) metüületanaat=2,696 g V2,NaOH=122,3 mL (0,5180n) metaanhape=2,115 g 1. HCl-ga sisse viidud vee hulk grammides 2. HCl-ga sisse viidud vee hulk moolides 3. Etüületanaadi hulk lähtesegus 4. Tasakaalusegus etaanhappe tiitrimiseks kulunud 0,5180n NaOH hulga leidmine milliliitrites: 5. Etaanhappe moolide arv tasakaalusegus a. Etaanhappe tiitrimiseks kulunud NaOH moolide hulk 6. Etaanhappe moolide hulk lähtesegus 7. Reaktsioonil tekkinud etaanhappe moolide hulk 8. Etüületanaadi moolide arv tasakaalusegus: 9. Iga tekkinud etaanhappe mooli kohta tekib 1 mol etanooli, seega: 10. Vee moolide arv tasakaalusegus: 11
M H 2O M H 2O 18 4. Etüületanaadi moolide hulga leidmine lahuses nr 6 g Etüületanaadi molaarmass M etüüle tan aat = 88,1 mol metüüle tan aat 3,568 nlähe _ etüüle tan aat = = = 0,0405mol M etüüle tan aat 88,1 5. Etaanhappe moolide hulga leidmine lahuses nr 6 g Etaanhappe molaarmass M etaanhape = 60 mol metaanhape 1,062 nlähte _ etaanhape = = = 0,0177 mol M etaanhape 60 6. Tasakaalusegus etaanhappe tiitrimiseks kulunud 0,5028N NaOH hulga leidmine milliliitrites
Arvutused. Vee hulk igas kolvis katse algul on leitav, lisades puhta vee massile 3n HCl-s oleva vee massi. Viimane arvutatakse, lahutades 5ml 3n HCl lahuse massist selles leiduva HCl massi, mis on määratud tiitrimise teel. Etaanhappe hulk tasakaaluolukorras igas kolvis arvutatakse lähtudes tasakaalulise lahuse tiitrimiseks kulutatud NaOH milliliitrite arvust, millest lahutatakse HCl lahuse tiitrimiseks kulunud NaOH-kogus. Tasakaalusegu tiitrimise alusel määratakse tasakaalusegus olev etaanhappe kogus (moolide arv). Arvestades lähtelahusesse viidud etaanhappe hulka leitakse reaktsiooni käigus tekkinud või ära reageerinud etaanhappe kogus. Kui on teada kõigi nelja aine hulk (moolides) lähtesegus ja reaktsiooni vältel tekkiva (ära reageeriva) etaanhappe moolide arv, saab arvutada teiste ainete hulga (moolides) tasakaalusegus. Iga reaktsioonil tekkinud etaanhappe mooli kohta tekib 1 mool etanooli ja kaob 1 mool vett ning 1 mool etüületanaati ja vastupidi
vett polegi) 3n HCl-s oleva vee massi. Viimane arvutatakse, lahutades 5ml 3n HCl lahuse massist selles leiduva HCl massi, mis on määratud tiitrimise teel. Etaanhappe hulk tasakaaluolukorras igas kolvis arvutatakse lähtudes tasakaalulise lahuse tiitrimiseks kulutatud NaOH milliliitrite arvust, millest lahutatakse HCl lahuse tiitrimiseks kulunud NaOH-kogus. Tasakaalusegu tiitrimise alusel määratakse tasakaalusegus olev etaanhappe kogus (moolide arv). Arvestades lähtelahusesse viidud etaanhappe hulka leitakse reaktsiooni käigus tekkinud või ära reageerinud etaanhappe kogus. Kui on teada kõigi nelja aine hulk (moolides) lähtesegus ja reaktsiooni vältel tekkiva (ära reageeriva) etaanhappe moolide arv, saab arvutada teiste ainete hulga (moolides) tasakaalusegus. Iga reaktsioonil tekkinud etaanhappe mooli kohta tekib 1 mool etanooli ja kaob 1 mool vett ning 1 mool etüületanaati ja vastupidi. Edasi arvutatakse näiline tasakaalukonstant K´x.
Katseandmed ja arvutuskäik: Uuritav segu: 5ml 3n HCL+4ml etanooli+1ml etaanhappet. Sain kaaludes: NaOH-ga tiitrimise tulemused: mHCl=5,175 g V1,NaOH=31,4 mL (0,5160n) metanool=3,145 g V2,NaOH=52,2 mL (0,5120n) metaanhape=1,022 g 1. HCl-ga sisse viidud vee hulk grammides 2. HCl-ga sisse viidud vee hulk moolides 3. Etanooli hulk lähtesegus 4. Tasakaalusegus etaanhappe tiitrimiseks kulunud NaOH hulga leidmine milliliitrites: 5. Etaanhappe moolide arv tasakaalusegus a. Etaanhappe tiitrimiseks kulunud NaOH moolide hulk 6. Etaanhappe moolide hulk lähtesegus 7. Etanooli moolide arv tasakaalusegus: 8. Etanooli tasakaalusegus : 9. Tasakaalukonstant arvutatakse valemiga: Uuritav lahus: 5 mL 3 n HCl + 3 mL etüületanaati + 2 mL etaanhapet Lähtelahusesse pipeteeritud vee hulk 0g
Teoreetiline põhjendus, valemid: Vee hulk igas kolvis katse algul on leitav, lisades puhta vee massile 3N HCl-s oleva vee massi. Viimane arvutatakse, lahutades 5ml 3n HCl lahuse massist selles leiduva HCl tiitrimise teel määratud massi. Etaanhappe hulk tasakaaluolukorras igas kolvis arvutatakse lähtudes tasakaalulise lahuse tiitrimiseks kulutatud NaOH milliliitrite arvust, millest lahutatakse esimese kolvi sisu tiitrimiseks kulunud NaOH-kogus. Iga reaktsioonil tekkinud etaanhappe mooli kohta tekib 1 mool etanooli ja kaob 1 mool vett ning 1 mool etüületanaati. Kui on teada kõigi nelja aine hulk lähtesegus ja reaktsiooni vältel tekkivate etaanhappe moolide arv, saab arvutada näilise tasakaalukonstandi K´x. Et meil puuduvad mõõtmised komponentide aktiivsustegurite kohta, saab termodünaamilise tasakaalukonstandi leida seose järgi: K´x väärtus sõltub mõningal määral kontsentratsioonidest. Arvutused 1. HCl-ga sisse viidud vee hulga leidmine
mHCl =M HCl∗n HCl =36,5 ∗0,0159 mol=0,580 g mol 3) Vee massi leidmine mvesi = mlahus - mHCl = 5,263g - 0,580g = 4,683 g mkogu= 4, 683 g Vee hulga moolide hulga leidmine lähtelahuses: g M H 2 O=18 mol mH 2O mkogu 4,683 g n H 2O = = = =0,260 mol M H 2O M H 2 O g 18 mol Etüületanaadi ja etaanhappe moolide hulga leidmine lähtelahuses: g M etüületanaat =88,1 mol metüületanaat 3,407 g netüületanaat = = =0,0387 mol M etüületanaat g 88,1 mol g M etaanhape=82,03 mol metaanhape 0,995 g
Etüületanaati lähtelahuses, g - - - 3,550 3,540 Etüületanaati lähtelahuses, mooli - - - 0,040 0,040 Tasakaalusegu tiitrimiseks kulunud 0.5180 n - - - 69,800 69,200 NaOH ml arv 5 ml 3 n HCl tiitrimiseks kulunud 0.5280n NaOH 28,700 29,200 28,950 29,509 29,764 ml arv Tasakaalusegus etaanhappe tiitrimiseks kulunud 40,291 39,436 NaOH ml arv Etaanhapet tasakaalusegus, mooli - - - Reaktsioonil tekkinud etaanhappe moolide arv - - - Etanooli tasakaalusegus, mooli - - - Etüületanaati tasakaalusegus, mooli - - -
Etaanhapet lähtelahuses, g __ __ 2 mooli Tasakaalusegu tiitrimiseks kulunud __ 54,7 ml 0,5060 n NaOH ml arv. 5 m1 3n HCl tiitrimiseks kulunud 29,6 ml __ 0,5180 n NaOH ml arv Tasakaalusegus etaanhappe tiitrimiseks __ 25,1 ml kulunud NaOH ml arv Etaanhapet tasakaalusegus; mooli __ 0,0127 mol Reaktsioonil tekkinud etaanhappe __ 0,0127 mol moolide arv Etanooli tasakaalusegus; mooli __ 0,0127 mol Etüületanaati tasakaalusegus: mooli __ 0,0175 mol
Etüületanaati lähtelahuses: 1,774 g 0,0202 mooli Tasakaalusegu tiitrimiseks kulunud 0,5090 62,70 ml n NaOH kogus: 5 m1 3n HCl tiitrimiseks kulunud 0,5090 n NaOH kogus: 30,70 ml Tasakaalusegus etaanhappe tiitrimiseks 32 ml kulunud 0,5090 n NaOH kogus: Etaanhapet tasakaalusegus: 0,0162 mooli Reaktsioonil tekkinud/ära reageerinud 0,0162 mooli etaanhappe kogus: Etanooli tasakaalusegus: 0,0162 mooli
Karboksüülhappel on happelised omadused, sest tal on võime dissotseeruda ja anda lahusesse vesinikkatioone. 3. Võrrelda alkoholi ja karboksüülhappe happelisust. Põhjendada erinevust. Karboksüülhapped on miljardeid kordi happelisemad kui alkoholid, sest alkoholi happeline dissotsiatsioon on tugevalt vasakule nihutatud, kuid karboksüülhappe happeline dissotsiatsioon on tasakaalus. R-COOH + H2O R-COO- + H3O+ R-OH + H2O RO- + H3O+ 4. Võrrelda süsihappe ja etaanhappe happelisust. Põhjendada erinevust. Etaanhape on happelisemate omadustega kui süsihape, sest süsihape on äärmiselt ebapüsiv hape (happeanioon laguneb dissotsatsiooni käigus). 5. Võrrelda etaanhappe ja vesinikkloriidhappe happelisust. Põhjendada erinevust. Etaanhape on nõrgemate happeliste omadustega kui vesinikkloriidhape, sest vesinikkloriidhappe happeline dissotsatsioon on tugevalt paremale nihutatud, kuid karboksüülhappe happeline dissotsiatsioon on tasakaalus. 6
n H 2O = = sum.vesi = = 0,603mol M H 2O M H 2O 18 g / mol Lahus nr. 2 98,00 29,5 = 68,5 ml NaOH mvesi = 4,659( g ) m H 2O 4,659 n H 2O = = = 0,2588mol M H 2O 18 1. Etüületanaadi hulk lähtesegus 2. Etaanhape taasakaalusegus mooli C *V 0,5160mol / ml * 68,5ml nCH 3COOH = NaOH NaOH = = 0,035346mol 1000 1000 3. Etaanhappe moolide hulk lähtesegus 4. Reaktsioonil tekkinud etaanhappe moolide hulk 5. Etüületanaadi moolide arv tasakaalusegus: 6. Iga tekkinud etaanhappe mooli kohta tekib 1 mol etanooli, seega: 7. Vee moolide arv tasakaalusegus: 8. Tasakaalukonstant arvutatakse valemiga: Aine Mooli lähtelahuses Reageerib ära Tekib Tasakaalus moole Etaanhape 0 0,03534
Iga reagendi hulk määratakse kaaludes. Pipett lastakse tühjaks voolata otse kaaluklaasi. Kaalutistest võetakse need, mida kasutati lahuste valmistamisel. Tasakaalukontsentratsioonid on määratavad tiitrimise teel, pärast seismist tiitritakse iga kolvi sisu 0,5010 n NaOH lahusega fenoolftaleiini juuresolekul. Katseandmed: 5 ml 3n HCl + 4 ml etüületanaati + 1 ml etaanhapet (segu #6) Kaalutised: m, H2O 4,95 g m, HCl 4,937 g m, etaanhappe 1,057 g m, etüületanaat 3,547 g Katseandmete töötlus: 1) HCl-ga sisseviidud vee hulga HCl lahustega kolvides: mHCl = VNaOH * CN(NaOH) * EHCl MHCl=36,5 g/mol Kuna saab kirjutada, et EHCl = MHCl, siis mHCl = 0,0313 * 0,5010 * 36,5 = 0,5724 g. Seega on HCl-ga sisseviidud vee hulk mH20 = 4,937 0,5724 = 4,3646g. Summaarne vee hulk lähtelahuses on aga: mH20 sum = 4,95 + 4,3646 = 9,3146g n=m/M ,Mvesi=18g/mol n=9,3146g/18g/mol=0,5175 mool
Etaanhapet leidub nii toiduainetes kui ka organismide kudedes ning eritistes. Etaanhape tekib puidu kuumutamisel hapniku juurdepääsuta ja alkoholi kääritamisel. Tööstuslikult on võimalik äädikhapet saada butaani oksüdatsioonil ja etanaali katalüütilisel oksüdatsioonil. Äädikhapet kasutatakse toiduainete säilitamiseks, maitsestamiseks ja marineerimiseks. Etaanhapet kasutatakse ka ravimite, lakkide ning atsetooni valmistamiseks. Etaanhappe estrid on kasutusel kondiitritööstuses ja parfümeerias. Etaanhappe sooli kasutatakse umbrohutõrjes, meditsiinis ja tekstiilitööstuses. Etaanhape on tuleohtlik ja põhjustab tugevat söövitust. Kõrgetel temperatuuridel võivad tekkida plahvatusohtlikud aurusegud. Aine on ärritava toimega ja võib tekitada raskesti paranevaid haavu ning absorbeeruda organismi. Nahale sattudes võib põhjustada haavu, ville ja hüperkeratoosi.
praktikumis). Teoreetiline põhjendus, valemid. Vee hulk igas kolvis katse algul on leitav, lisades katseks võetud destilleeritud vee massile 3 M soolhappelahuses sisalduva vee massi. Viimane arvutatakse, lahutades 5 ml 3 M HCl lahuse massist (mis määrati kaalumise teel) selles sisalduva HCl tiitrimise teel määratud massi. Samapalju vett viiakse koos soolhappega ka reaktsioonisegusse VNaOH CM, NaOH = nHCl m = n · M(HCl) Reaktsioonis tekkiva etaanhappe hulk tasakaaluolukorras igas kolvis arvutatakse lähtudes tasakaalulise lahuse tiitrimiseks kulutatud NaOH moolide arvust, millest lahutatakse esimese segu (taustareaktiivid) tiitrimiseks kulunud NaOH moolide arv (vt andmete esitamise tabel). Kui on tasakaalureaktsiooni stöhhiomeetria alusel välja arvutatud kõigi nelja aine hulk tasakaalusegus, saab arvutada näilise tasakaalukonstandi K´C. Erinevalt tõelisest tasakaalukonstandist, sõltub K´C väärtus mõningal määral
Metanool: 2CH4 + O2 -> 2CH3OH Etanool: C6H12O6 -> 2CH3CH2OH + 2CO2 5) Võrdle alkaanide ja alkoholide struktuuride valemeid. Alkaan on süsivesinik, mille molekul sisaldab vaid üksiksidemeid aga alkoholil on üks või enam vesiniku aatomit asendatud ühe või enama hüdroksüülrühmaga ( -OH -rühmaga.) 6) Mis on alkoholide ja karboksüülhapete tunnus? Alkoholide tunnus on OH ja karboksüülhapete tunnus on COOH 7) Kirjuta reaktsioonvõrrand aluse ja etaanhappe vahel. 8) Millised on metaanhappe ja etaanhappe omadused? Metaanhape on väga terava hapu lõhnaga söövitav ja mõnevõrra mürgine vedelik, mis seguneb veega. Etaanhape on iseloomuliku hapu lõhnaga söövitav vedelik , mis tahkub toatemperatuuri lähedal (17 °C) ning seguneb veega. See pole mürgine, lahja lahusena kasutatakse seda toidu maitsestamiseks ja konserveerimiseks (marineerimiseks). 9) Iseloomusta süsihapet (valem, omadused)
mooli 0,020 0,020 5 m1 3n HCl tiitrimiseks kulunud 0,5320n NaOH ml arv 27,5 28,0 27,75 27,75 0,5290n NaOH ml arv Tasakaalusegu tiitrimiseks kulunud 0,5320n NaOH ml arv 27,75 27,75 0,5290n NaOH ml arv 56,5 56,6 Tasakaalusegus etaanhappe -- -- 28,75 28,85 tiitrimiseks kulunud NaOH ml arv Tasakaalusegus etaanhappega -- -- 0,0152 0,0153 reageerinud NaOH moolide arv Etaanhapet tasakaalusegus mooli -- -- 0,0152 0,0152 Reaktsioonilahuse koostis: Aine Mooli Reageerib ära Tekib Tasakaalus
praktikumis). Arvutused. Vee hulk igas kolvis katse algul on leitav, lisades katseks võetud destilleeritud vee massile 3 M soolhappelahuses sisalduva vee massi. Viimane arvutatakse, lahutades 5 ml 3 M HCl lahuse massist (mis määrati kaalumise teel) selles sisalduva HCl tiitrimise teel määratud massi. Samapalju vett viiakse koos soolhappega ka reaktsioonisegusse VNaOH CM, NaOH = nHCl m = n · M(HCl) Reaktsioonis tekkiva etaanhappe hulk tasakaaluolukorras igas kolvis arvutatakse lähtudes tasakaalulise lahuse tiitrimiseks kulutatud NaOH moolide arvust, millest lahutatakse esimese segu (taustareaktiivid) tiitrimiseks kulunud NaOH moolide arv (vt andmete esitamise tabel). Kui on tasakaalureaktsiooni stöhhiomeetria alusel välja arvutatud kõigi nelja aine hulk tasakaalusegus, saab arvutada näilise tasakaalukonstandi K´C. Erinevalt tõelisest tasakaalukonstandist, sõltub K´C väärtus mõningal määral
osaks sudust. Etanaal Kuidas on seotud etanaal etanooli füsioloogiliste omadustega... Etanaal ehk atseetaldehüüd. Värvitu, omapärase lõhnaga ning madala keemistemperatuuriga vedelik. Lahustub hästi vees, etanoolis ja benseenis. Väga mürgine aine mis kahjustab siseelundeid, eriti maksa. Moodustub organismis etanooli oksüdeerimise tulemusena. Etanaal on peamiseid alkoholimürgituse ja joobele järgnevate ebameeldivate aistingute põhjustaja. Kasutatakse keemiatööstuses etaanhappe tootmisel. Samuti toodetakse etanaalist etanooli ravimeid, värv- ja põletusaineid. Propenaal Milline aine on seotud rasvade kõrbemisega ja milline oht sellega kaasneb... Akroleiin ehk propenaal (süstemaatiline nimetus 2-propenaal) on teravalõhnaline mürgine kergestisüttiv kantserogeenne värvuseta keemiline ühend. Kergesti lenduv vedelik ning väga tugev lakrimaator ehk silmi ja nina ärritav aine, mis võib esile kutsuda ka pisaratevoolu.
Struktuurvalem: CH3CHO H | H C C = 0 | | H H Füüsikalised ja füsioloogilised omadused: Mürgine, õuna lõhnaga, värvuseta, toatemperatuuril keev vedelik, lahustub hästi vees ja orgaanilistes lahustites. Etanaal kahjustab siseelundeid, eriti maksa. Kasutamine ja esinemine: Moodustub organismis etanooli oksüdeerimise tulemusena. Etanaal on peamiseid alkoholimürgituse ja joobele järgnevate ebameeldivate aistingute põhjustaja. Kasutatakse keemiatööstuses etaanhappe tootmisel. Samuti toodetakse etanaalist etanooli ravimeid, värv- ja põletusaineid. Etanaal moodustub organismis etanooli oksüdeerimise tulemusena: CH3CH2OH => CH3CHO +H2 Etanaal oksüdeerub küll edasi etaanhappeks, kuid see protsess on aeglasem kui etanaali moodustumine: 2CH3CHO + O2 => 2CH3COOH
Karbonüülühendid- sisaldavad karbonüülrühma ehk süsinikku, mis on kaksiksidemega seotud hapniku külge. Aldehüüdid- keemilised ühendid, mis sisaldavad põhilise funktsionaalse rühmana aldehüüdrühma (CHO), Pentanaal, aal. Ketoonid- ühendid, milles karbonüülrühm (C=O) on seotud kahe süsiniku aatomiga, propanoon, -oon. Karboksüülhape- happed, mis sisaldavad karboksüülrühma (COOH), -hape. Etaanhappe omadused- füs: normaaltemperatuuril värvuseta, söövitav, teravalõhnaline vedelik; kem: reageerimine metallidega: 2CH3COOH+Mg -> Mg(CH3COOH)2+H2; Reageerimine metallioksiididega: 2CH3COOH+FeO -> Fe(CH3COO)2+H2O; Reageerimine hüdroksiididega: CH3COOH+NaOH -> CH3COONa + H2O. Alkoholid- ool, hüdroksüülrühm, aatomi juures asuv vesinik on asendatud OH-rühmaga.
Etanooli lähtelahuses 0.686 Etüületanaati lähtelahuses 3.519 Etaanhapet lähtelahuses - Tasakaalusegu tiitrimiseks kulunud 69.45 mL 0.5160M NaOH Etaanhappega reageerinud NaOH - moolide arv (n = n2 - n1) Etaanhappe moolide arv - tasakaalusegus (n) Tabel 2 Aine Mooli lähtelahuses Etaanhape (C2H5OH (v)) 0 Etanool (CH3COOH (v)) 0.0148 mol Etüületanaat (CH3COOC2H5 (v)) 0.0399 mol Vesi (H2O (v)) 0.272 mol
5) teraviljaseemnete puhtimiseks enne külvi 6) värvainete tootmiseks 7) naha parkimiseks 8) ravimite tootmiseks Etanaal - CH3CHO Omadused: -keeb juba toa to-l + 21o C juures, -lahustub hästi vees, etanoolis ja benseenis ( C6H6), -on mürgine on alkoholimürgituse ja pohmelli põhjustaja. Tekib organismis alkoholi oksüdeerumisel - kahjustab eelkõige maksa, neerusid, aju. -on õuna lõhnaga vedelik. Kasutamine: 1) etanooli/ piirituse tootmiseks Etanaal + H2 = alkohol 2) etaanhappe / äädikhappe tootmiseks CH3CHO + Ag2O = CH3COOH + 2Ag etanaal = etaanhape/äädikhape 3) plastmasside tootmiseks 4) põletusainena kuiv piiritus 5) ravimite tootmiseks (aspiriin) 6) värvainete tootmiseks Propanoon ehk atsetoon CH3-CO-CH3 on erilise lõhnaga vedelik, kergesti süttiv, keemis to +56oC, väga hea lahusti Kasutamine: 1) lakkide, värvide lahustina ja plekieemaldusvahendina 2) plastikute tootmiseks Karboksüülhapped
KTkarbonüülühendidaldehüüdid ja ketoonid,karboksüülhapped ja aminohapped,nende valemite koostamine,nimetuste andmine,füüsikalised ja keemilised omadused(võrrandid),metanaali,etanaali,metaanhappe ja etaanhappe omadused ja kasutamine. Karbonüülühendid: ühendid, mis sisaldavad karbonüülrühma. Aldehüüdid: ühendid, mis sisaldavad karbonüülrühma ja aldehüüdrühma. Ketoonid: ühendid, mis sisaldavad karbonüülrühma ja ketorühma. (Füüsikalisised omadused: kergesti lenduvad vedelikud,vees lahustuvad hästi, narkootilise toimega, kesknärvisüsteem) Metanaal: HCHO (gaasilises olekus, lahustub vees ja mürgine )( desifintseerimisvahend, anatoomilised preparaadid, vaikude tootmisel)
-- -- mooli.. Tasakaalusegu tiitrimiseks kulunud -- -- 63,4 63,3 0,49 n NaOH ml arv 5 m1 3n HCl tiitrimiseks kulunud 29,5 29,6 - - 0,49 n NaOH ml arv Tasakaalusegus etaanhappe tiitrimiseks kulunud NaOH ml arv -- -- 33,9 33,7 Etaanhapet tasakaalusegus mooli -- -- 0,0166 0,0165 Reaktsioonil tekkinud etaanhappe -- -- - - moolide arv Etanooli tasakaalusegus, mooli -- -- 0,0166 0,0165 Etüületanaati tasakaalusegus, mooli -- -- 0,0033 0,0034
𝐶𝑜 2+ + 𝐻𝐶𝑙 → 𝐶𝑜𝐶𝑙2 + 𝐻+ 𝐶𝑜𝐶𝑙2 + 𝐻2 𝑂 → 𝐶𝑜 2+ + 𝐶𝑙− + 𝐻 + Katses 4 tuli katseklaasi valada 4-5 mL vett ja lisada sellele 3-4 tilka 2M etaanhapet ja 1-2 tilka metüülpunast. Lahuse värvus oli punane. Lahus jagada kaheks. Ühele osale tuli lisada väike kogus tahket naatriumetanaati, mis muutis lahuse oranžiks. Naatriumetanaadi lisamisel 𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂𝐻− -ioonide kontsentratsioon suurenes ja tasakaal etaanhappe molekulide ja ioonide vahel nihkub molekulide tekke suunas. Katses 5 tuli katseklaasi valada 4-5 mL vett ja lisada sellele 3-4 tilka 2M ammoniaagilahust ja 2-3 tilka fenoolftaleiini. Lahuse värvus oli roosa. Lahus tuli jagada kaheks, ühele osale lisada väike kogus tahket ammooniumkloriidi, loksutada ja võrrelda lahuste värvusi mõlemas katseklaasis. Uue lahuse värvus oli heleroosa. Koostada vastavad dissotsiatsioonivõrrandid ja tasakaalukonstantide avaldised.
3. Etanooli tootmine? toodetakse kahel viisil- kas naftast eraldatud eteeni ja vee vahelisel reaktsioonil või siis tärklisest ja tselluloosist. Nende lagunemissaadus glükoos kääritakse. Destilleerimise abil puhastatakse sellest etanool. 4. Karboksüülhappe tunnusrühm? COOH 5. Tuntumad karboksüülhapped? Metaanhappe Etaanhappe Molekuli valem HCOOH CH3COOH Rahvapärane nimetus Sipelgahappe Äädikhappe Värvus Värvusetu Värvusetu Lõhn Teravalõhnaga Teravalõhnaga Kasutamine Keemia-tekstiili ja keraamika -tööstus Söögi valmistamiseks 6. Oblikhape? ehk etaanihappe. Väga mürgine tahke aine. Leidub vähestes
Vesi 0,259 0,0212 -- 0,2378 Arvutused I ja II kolvi arvutused: mHCl = VNaOH * CN(NaOH) * EHCl Kuna EHCl = MHCl, siis Seega on HCl-ga sisseviidud vee hulk III ja IV kolb HCl lahusega lähtelahusesse viidav vee moolide arv: Lähtelahuses etanooli moolide arv: Etüületanaati lähtelahuses moolides: Etaanhappega reageerinud NaOH moolide arv (n = n2 n1): 0,0369-0,0157 = 0,0212 mol Tasakaalusegus etaanhappe tiitrimiseks kulunud NaOH ml ja moolide arv: VNaOH=71,55ml = Etüületanaat, etanooli ja H2O tasakaalusegus: Etüületanaat: 0,04 - 0,0212 = 0,0188 mol Vesi: 0,259 - 0,0212 = 0,2378 mol Etanool: 0,0166 + 0,0212 = 0,0388 mol Tasakaalukonstant xCH 3COOC2 H 5 x H 2O K x = xCH 3COOH xC2 H 2OH Katsevea arvutus: Järeldused Töös määrasin näilise tasakaalukonstandi reaktsioonile:
n NaOH =C nV =0,51600,03045=0,0157 mol III ja IV kolb HCl lahusega lähtelahusesse viidav vee moolide arv: m 4,641 n= = =0,257 mol M 18 Lähtelahuses etanooli moolide arv: m 0,764 n= = =0,0166 mol M 46 Etüületanaati lähtelahuses moolides: m 3,51 n= = =0,039 mol M 88 Etaanhappega reageerinud NaOH moolide arv (n = n2 n1): 0,0369-0,0157 = 0,0212 mol Tasakaalusegus etaanhappe tiitrimiseks kulunud NaOH ml ja moolide arv: VNaOH=71,55ml-30,45=41,1ml n=ekv=C n ( NaOH )V NaOH = 0,51600,04110=0,0212mol Tasakaalukonstant 2014 xCH3COOC2 H 5 x H 2O K x xCH3COOH xC2 H 2OH 0,01780,2378 K 'x = =5,15 0,02120,0388 Katsevea arvutus:
kasutatakse metallide Kaltsiumkarbiidis sisalduvate lõikamisel ja keevitamisel. H-CC-H lisandite tõttu omistatakse etüünile Oma osa on sellel ka Etüün/atsetülee ebameeldivaid lõhnu(küüslaugu, keemiatööstuse toormena, n bensiini jt). Täiesti puhas etüün on eeskätt etaanhappe ja aga värvuseta, lõhnata, õhust veidi polümeeride valmistamisel. kergem gaas. Õhu käes põleb etüün kollase tahmava leegiga. Plahvatusohtlik. Värvuseta iseloomuliku lõhnaga gaas. Kasutatakse keevitus- ja
Arvutused: I ja II kolvi arvutused: mHCl = VNaOH * CN(NaOH) * EHCl Kuna EHCl = MHCl, siis Seega on HCl-ga sisseviidud vee hulk III ja IV kolb HCl lahusega lähtelahusesse viidav vee moolide arv: Lähtelahuses etanooli moolide arv: Etüületanaati lähtelahuses moolides: Etaanhappega reageerinud NaOH moolide arv (n = n2 n1): 0,0373-0,0132 = 0,0241 mol Tasakaalusegus etaanhappe tiitrimiseks kulunud NaOH ml ja moolide arv: VNaOH= 72,2 ml = Etüületanaat, etanooli ja H2O tasakaalusegus: Etüületanaat: 0,0404-0,0241=0,0163 mol Vesi: 0,277-0,0241=0,2529 mol Etanool: 0,0152+0,0241=0,0393 mol Tasakaalukonstant xCH 3COOC2 H 5 x H 2O K x = xCH 3COOH xC2 H 2OH Katsevea arvutus: Järeldus:
[https://et.wikipedia.org/wiki/%C3%84%C3%A4dikas] Etaanhape ehk äädikhape (CH3COOH) on värvuseta, spetsiifilise lõhnaga hügroskoopne vedelik. Etaanhape on tuntuim karboksüülhape. Etaanhape on efektiivne nii lahustina kui ka lahustatava ainena. Äädikhapet kasutatakse toiduainete säilitamiseks, maitsestamiseks ja marineerimiseks. Etaanhapet kasutatakse ka ravimite, lakkide ning atsetooni valmistamiseks. Etaanhappe estrid 4 on kasutusel kondiitritööstuses ja parfümeerias. Etaanhappe sooli kasutatakse umbrohutõrjes, meditsiinis ja tekstiilitööstuses. Normaalrõhul ja -temperatuuril on etaanhape stabiilses olekus. Aine reageerib enamiku metallidega, karbonaatidega, hüdroksiididega, oksiididega ja fosfaatidega. Etaanhapet ei tohi kuumutada ja see ei sobi lämmastikhappega, alkoholidega, oksüdeerijatega, ammooniumnitraadiga ega peroksiididega.
ega ka lahjendamisel (st. kuidas lahus "puhverdab")? Sest ta nihutab tasakaalu diss.-mata happe ja ioonide poole. 5. Milline reaktsioon kulgeb, kui ammooniumpuhvrile lisada: a) HCl lahust; b) NaOH lahust? Kuidas muutub (kasvab või kahaneb) seejuures lahuse pH? a) NH4OH + HCl= NH4Cl + H20 OH + H+ H2O b) NH4Cl + OH- = NH4OH + NaCl NH4+ + OH NH4OH 6. Kuidas muutub järgmistel juhtudel lahuse pH (kasvab või kahaneb)? Miks? a) etaanhappe lahuse lahjendamisel, [H+] jääb samaks pH ei muutu b) ammoniaagi vesilahuse lahjendamisel, pH ei muutu c) etaanhappe lahusele naatriumetanaadi lisamisel, pH kasvab d) etaanhappe ja naatriumetanaadi lahuste segu lahjendamisel, pH ei muutu e) ammoniaagi vesilahusele ammooniumkloriidi lisamisel. pH kahaneb 7. Kuidas muutub ammoniaakhüdraadi lahuse lahjendamisel: a) lahuse pH; b) NH3H2O dissotsiatsioonimäär ? Miks? pH ei muutu, kuna vesinikioonide konts. jääb samaks.
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
