Verseifung von C4H8O2 mit Natronlauge (Reaktion zweiter Ordnung)

Question

Aufgabe:

Bei der Verseifung von Essigsäureethylester mit Natronlauge, läuft das Ganze bei 283 K ab und folgt einer Reaktion zweiter Ordnung. Die Geschwindigkeitskonstante bei 283 K beträgt k = 2.38 dm³ mol⁻¹ min⁻¹. Die Frage ist, nach wie viel Zeit 40.0 % des Esters verseift sind, wenn man 1.00 dm³ einer 0.100 M Esterlösung mit 1.00 dm³ einer 0.100 M NaOH-Lösung bei 283 K umsetzt.

Für jede Hilfe bin ich dankbar. :-)

Answer 1

Salut Laura,

Bei der Verseifung von Essigsäureethylester mit Natronlauge, läuft das Ganze bei 283 K ab und folgt einer Reaktion zweiter Ordnung. Die Geschwindigkeitskonstante bei 283 K beträgt k = 2.38 dm3 mol−1 min−1. Die Frage ist, nach wie viel Zeit 40.0 % des Esters verseift sind, wenn man 1.00 dm3 einer 0.100 M Esterlösung mit 1.00 dm3 einer 0.100 M NaOH-Lösung bei 283 K umsetzt.

Da die Reaktion nach zweiter Ordnung verläuft und gleiche Anfangskonzentrationen, also (0,100 / 2)  = 0,05 mol dm^-3 gegeben sind, gilt:

( 1 / [A] )  - ( 1 / [A]₀ )  =  t * k₂

Umgestellt nach t:

t =  ( (1 / [A]) - (1 / [A]₀) )  / k₂

°°°°°°°°°°

Somit folgt für die gesuchte Zeit, nach der 40.0% des Esters verseift sind (d.h. 60% nicht verseift sind):

t =  ( (1 / 0.03 mol dm^-3) - (1 / 0.05 mol dm^-3) )  /  (2.38 dm³ mol^-1 min^-1)  =  5.60 min

Ich hoffe, das hilft dir ...

Schöne Grüße :)

Comments

Danke für die Hilfe. Ich hätte ein paar Fragen, weil die Thematik relativ neu für mich ist:

 1)

( 1 / [A] )  - ( 1 / [A]0 )  =  t * k2

Ist das die Formel für die Zeitabhängigkeit der Konzentration? Ich kannte diese davor noch nicht.

2)

Und bezüglich zu 't =  ( (1 / 0.03 mol dm-3) - (1 / 0.05 mol dm-3) )  /  (2.38 dm3 mol-1 min-1)  =  5.60 min':

Wie rechnest du 0,03 mol dm-3 und 0,05 mol dm-3 aus? Da stehe ich irgendwie gerade auf dem Schlauch.

Danke ☺

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Da dein Account überraschend gelöscht wurde, gehe ich davon aus, dass du deine beiden Nachfragen mittlerweile selbstständig klären konntest. Im Prinzip stand ja auch bereits alles in meiner Antwort.

In diesem Sinne, alles Gute weiterhin :)

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Moin, ich hab 'ne ähnliche Aufgabe, die ich berechnen muss. Wie bist du auf die 0,03 und 0,05 mol dm^-3 gekommen? Danke! :-)

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...wenn man 1.00 dm3 einer 0.100 M Esterlösung mit 1.00 dm3 einer 0.100 M NaOH-Lösung...

Damit betragen die Anfangskonzentrationen in der Mischung gemäß c = n / V_gesamt =  0.100 mol / 2.00 dm³ =  0.05 mol / dm³

nach wie viel Zeit 40.0 % des Esters verseift sind,

[A] bezeichnet die Endkonzentration, d.h. 60% des Esters sind nicht verseift  ⇒  60% von 0,05 mol ergeben 0,03 mol.