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Zur Untersuchung des Ablaufs der Esterreaktion werden 19,7 ml Methanol (das enstpricht 0,5 mol) und 18,8 ml Methansäure (=,5 mol) vermischt (t = 0) Man entnimmt in bestimmten Zeitabständen mit einer Pipette Proben von 3 ml aus dem Reaktionsgemisch, die man mit 1 mol/l NaOH titriert.

Man erhält folgendes Ergebnis:

t(min) 0 2 5 10 15 20 25

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NaOH 38,8 27,0 20,8 19,6 19,1 18,8 18,8

Verbr.

(ml)

Unter gleichen äußeren Bedingungen werden 30,7 ml Methansäuremethylester (0,5 mol) und 9 ml Wasser (0,5 mol) wiederum schnell miteinander vermischt. Auch hier entnimmt man in bestimmten Zeitabständen Proben, die mit der gleichen Natronlauge titriert werden.

Man erhält folgendes Ergebnis:

t (min) 0 2 5 10 15 20 25

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NaOH 0,0 7,2 10,7 14,8 17,5 18,7 18,8

Verbr.

(ml)

a)Zeichnen Sie ein Diagramm, das das Ergenis des Versuches anschaulich darstellt.

b)Beschreiben Sie mit Hilfe dieses Diagramms das Ergebnis des Versuches und werten Sie es allgemein hinsichtlich des Verlaufs chemischer Reaktionen aus.

c)Berechnen Sie aus dem Versuchergebnis die Gleichgewichtskonstante der Reaktion und erläutern Sie deren Aussage.

d)BerechnenSie die Ausbeute dieser Reaktion in Prozent bezogen auf 1 mol Alkohol, wenn man

- 1 mol Säure und 1 mol Alkohol einsetzt.

- 1 mol Säure und 2 mol Alkohol einsetzt.

Falls Ihnen die Lösung von c) nicht gelungen ist, setzen Sie für die Gleichgewichtskonstante den Wert K 0 2,45 ein.

Aufgabe 2

Esterreaktion

58 ml Ethanol, 66 ml Aceton, 57 ml Essigsäure und 0,4 ml konz. Schwefelsäure werden einige Stunden unter dem Rückflußkühler erhitzt. Danach entnimmt man dem Gemisch eine 10 ml Probe, die man mit 1 mol/l NaOH titriert. Man verbraucht 27 ml NaOH. (Dichten: CH3COOH 1,05; C2H5OH 0,789; H2SO4 konz. 1,8)

Atommassen: C 12 u; H 1u; O 16u; S 32 u

a)Berechne die Gleichgewichtskonstante dieser Reaktion.

b)Wann gilt die errechnete Gleichgewichtskonstante?

c)Erläutere die Eigenschaft des chemischen Gleichgewichts als dynamisches Gleichgewicht.

Aufgabe 3

Ammoniak Synthese

Ammoniak bildet sich aus den Elementen nach der Reaktionsgleichung:

N2 + 3H2 2 NH3

Für diese Reaktion wurden folgende Gleichgewichtskonstanten bei verschiedenen Temperaturen ermittelt:

Temperatur(K) K

298 1 000 000

457 1

1000 0,0000007

a)Beschreibe die Aussage der Tabelle.

b)Interpretiere die Aussage der Tabelle in Hinblick auf den Satz von Le Chatelier.

c)Wie verändert sich K, wenn man bei dieser Reaktion den Druck erhöht?