liquido liquido

CURSO DE ENGENHARIA QUÍMICA
DISCIPLINA: LABORATÓRIO DE ENGENHARIA
QUÍMICA II
Centro Universitário das Faculdades Associadas de Ensino - FAE

EXPERIÊNCIA Nº 05: DETERMINAÇÃO DE PARÂMETROS
CINÉTICOS DA REAÇÃO DE HIDRÓLISE DO ACETATO DE
ETILA
1.

OBJETIVO

Determinar a constante da taxa da reação de hidrólise do acetato de etila em meio alcalino a diferentes temperaturas, o fator de freqüência e a energia de ativação da reação, e verificar a validade do modelo proposto.
2.

INTRODUÇÃO TEÓRICA

A hidrólise de um éster em meio aquoso alcalino pode ser apresentada pela seguinte equação global:
Éster + OH = álcool + anion ácido

(1)

A + B produtos
Esta reação, embora aparentemente simples, e na realidade uma reação complexa, pois possui uma série de etapas intermediárias de reações elementares. A partir do mecanismo de reação apresentado na literatura [1], pode-se obter a expressão da taxa da reação dada por:

r  k.CA.CB

(2)

onde r é a taxa de reação.
A constante da taxa da reação, k é uma função da temperatura de acordo com a lei de Arrhenius:
  Ea  k  A exp(

 RT 

(3)

Para testar o modelo da equação da taxa da reação e determinar os parâmetros cinéticos, pode-se utilizar um reator tanque descontínuo operando isotermicamente. A análise dos resultados experimentais para este tipo de reator é feita de acordo o modelo de mistura perfeita, que conduz a seguinte equação de balanço de massa:

dN j dt  V.rj  V.v j .r

(4)

onde, Nj é o número de moles do componente j presentes no reator no instante t, V é o volume da massa reacional, rj é a taxa de formação do componente j e vj é o coeficiente estequiométrico do componente j na reação. Nos casos em que a densidade da massa reagente permanece constante, a equação (4) se torna:

dC j dt  v j .r

(5)

Para acompanhar a progressão da reação com o tempo, recorre-se, nesta experiência, a medida da concentração dos íons ácidos ao longo do tempo,