Гидролиз эфиров и масса смеси

[Юрий Миллер]

В общем, есть задача:
"Для гидролиза смеси этилацетата и метилпропионата  потребовалось 120 г 20%-ного раствора карбоната калия. Вычислите массу смеси."
Исходя из свойств эфиров, я написал уравнение реакции:
CH3-C(O)-CH2-CH3+H2O=CH3COOH+CH3-CH2-OH;
Если опираться на него, то ответ выйдет:
n(H2O)=120*0.8/18=16/3;
m(смеси)=n*M=469.
Ответ с приведенным в конце задачника не сходится, а к тому же я нашел на форуме вот такое решение этой же задачи:

Эфиры изомерные и имеют одинаковую мол. массу: М(CH3COOC2H5) = М(С2H5COOCH3) = 88

R-COOR' + 1/2K2CO3 + 1/2H2O = R-COOK + R'OH + 1/2CO2
На 1 моль эфира расходуется 1/2M(K2CO3) = 69 г
Масса каарбоната калия в растворе = 120*0.2 = 24 г
Масса смеси эфиров = 24/69*88 = 30.6 г 

Кузьменко хитрый - он не указал условий гидролиза. При температуре выше 60С образующийся гидрокарбонат отщепляет СО2 и гидролиз идёт по вышеприведённому уравнению. Если же гидролиз вести при температуре ниже 60С, то уравнение будет таким:

R-COO-R' + K2CO3 + H2O = R-COOK + KHCO3 + R'OH
Тогда масса смеси эфиров будет в два раза меньше (15.3 г).
Со всем согласен, но вопрос: поташ будет реагировать со сложными эфирами? Почему?

Изменено 1 Мая, 2018 в 18:50 пользователем Юрий Миллер

[M_GM]

Реакция гидролиза - реакция с водой и поташ ей не нужен.

Но реакция гидролиза обратимая и идет не до конца, а до состояния равновесия

Поташ реагирует не со сложными эфирами, а с образующимися при гидролизе кислотами

Связывая их в соотв. соли, он по принципу Ле-Шателье смещает равновесие в сторону продуктов

И при достаточном количестве делает реакцию практически необратимой.

Достаточное количество - это минимальное количество необходимое для реакции с кислотами,

значит реакция c ними должна идти так:

R-COOH + 1/2K2CO3 = R-COOK + 1/2H2O + 1/2CO2

Конечно, это уравнение можно просуммировать с уравнением гидролиза и тогда получим так:

R-COOR' + 1/2K2CO3 + 1/2H2O = R-COOK + R'OH + 1/2CO2

 

А если реакция прошла так

R-COO-R' + K2CO3 + H2O = R-COOK + KHCO3 + R'OH

То значит вы добавили мало эфира.

В растворе еще остался карбонат (пусть и "гидро"), который также будет способствовать протеканию гидролиза еще одной порции эфира:

R-COO-R' + KHCO3 = R-COOK + CO2 + R'OH

реально реагируя не с эфиром, а с кислотой, которая будет получаться при гидролизе эфира.

 

В отсутствии воды, если вы зальете прокаленный поташ тщательно высушенным эфиром, никакой реакции протекать не будет.

Изменено 1 Мая, 2018 в 19:43 пользователем M_GM

[Юрий Миллер]

  В 01.05.2018 в 19:25, M_GM сказал:

Реакция гидролиза - реакция с водой и поташ ей не нужен.

Но реакция гидролиза обратимая и идет не до конца, а до состояния равновесия

Поташ реагирует не со сложными эфирами, а с образующимися при гидролизе кислотами

Связывая их в соотв. соли, он по принципу Ле-Шателье смещает равновесие в сторону продуктов

И при достаточном количестве делает реакцию практически необратимой.

Достаточное количество - это минимальное количество необходимое для реакции с кислотами,

значит реакция c ними должна идти так:

R-COOH + 1/2K2CO3 = R-COOK + 1/2H2O + 1/2CO2

Конечно, это уравнение можно просуммировать с уравнением гидролиза и тогда получим так:

R-COOR' + 1/2K2CO3 + 1/2H2O = R-COOK + R'OH + 1/2CO2

 

А если реакция прошла так

R-COO-R' + K2CO3 + H2O = R-COOK + KHCO3 + R'OH

То значит вы добавили мало эфира.

В растворе еще остался карбонат (пусть и "гидро"), который также будет способствовать протеканию гидролиза еще одной порции эфира:

R-COO-R' + KHCO3 = R-COOK + CO2 + R'OH

реально реагируя не с эфиром, а с кислотой, которая будет получаться при гидролизе эфира.

 

В отсутствии воды, если вы зальете прокаленный поташ тщательно высушенным эфиром, никакой реакции протекать не будет.

Очень благодарен вам за объяснение!

[dmr]

А что, если на сложный эфир воздействовать спиртовой щелочью, эфир не разваливается по тому же принципу. Формально конечно гидролизом не назовёшь, но сути вроде не меняет

Да и поташ в воде, все таки, не только связывая кислоту, сдвигает равновесие, а изменяя рН, способствует гидролизу