Ingeniero Quimico

Ingeniaritza Kimikorako
Esperimentazioa II

Praktiketako liburuxka

Industria Ingeniari Teknikoa. Industria Kimika

Hirugarren kurtsoa

Donostiako Unibertsitate Eskola Politeknikoa

Irakaslea: Mª Manuela Zubitur Soroa
manuela.zubitur@ehu.es

Modulu I: Erreakzio Kimikoaren Ingeniaritza




A- Erreaktore ez-jarraia isotermoaren diseinatzea

A-1 Parametro zinetikoarendeterminazioa. Metodo kimikoa. (Balorazioa)

1- Helburua
a) Etilazetatoaren hidrolisia (sodio hidroxidoa erabiliz) erreaktibo bakoitzarekiko lehenengo ordenakoa dela ziurtatzea metodo integrala erabiliz.
b) Tenperaturak abiadura-konstantean duen eragina neurtzea.
AcEt+NaOH→AcNa+EtOH
AcET (Etilazetatoa); AcNa (sodio azetatoa), EtOH (etanola)

2- Prozedura esperimentala
1- 0,025 N den NaOHdisoluzio baten 1L prestatu.
2- 0,05 N den HCl disoluzio baten 250 mL prestatu.
3- Fenolftaleina prestatu (1 g fenolftaleina+100 mL ura etanol).
4- NaOH disoluzioa patroi primario batekin baloratu (3 aldiz). NaOH disoluziotik 10 mL baloratzeko behar den azido oxaliko prestatu eta 50 mL uretan disolbatu.
5- Baloratutako NaOH disoluzioarekin prestatutako 10 mL HCl-a baloratu (3 aldiz). .
6-0,016 N den Etilazetato disoluzioa 500 mL prestatu.

7- 10 erlenmeyer-etan baloratutako HCl-aren 10 mL gehitu. Erlenmeyer bakoitzari 2-3 fenolftaleina tanta gehitu.
8- Erlenmeyer-ak izotza/ura duen bainu batean sartu.
9- NaOH 0,25N disoluzioko 0.5L eta EtAc 0.016N disoluzioko 0,5L erreakzio tenperaturan egonkortzen jarri. NaOH-a erreaktore ez-jarraian eta EtAc-a bainu batean jarri(irakasleari galdetu erabili behar den tenperatura).

10- Etilazetatoa NaOH disoluzioari gehitu eta irabiagailua martxan jarri (une honetan erreakzioa hasten da).
11- Erreakzio-abiadura neurtzeko denboraren zehar OH kontzentrazioa neurtu behar da. Horretarako, denboran zehar aurretik prestatutako HCl 10 ml-etara erreazkio-nahasketaren 25 ml gehitu behar dira (galdetu denborak irakasleari). Exzesozkoazidoa baloratu behar da lortuz (erreakzioa bukatzen denean lortzen den , izango da).

3- Egin beharreko kalkuluak

a) Balorazioetan erabiltzen diren disoluzioak prestatzeko egin diren kalkulu guztiak.
| NaOH | HCl | Etil Azetato |
Normaltasuna (N) | 0.025 | 0.05 | 0.016 |
Bolumena (L) | 1 | 0.25 | 0.5 |
Pisu molekularra (g/mol) | 40 | 36.46 | 88.10 |
Dentsitatea (kg/L) |---------- | 1.19 | 0.903 |
Purutasuna (%) | 98 | 37 | 99 |

b) Balorazioetako emaitzak:
* NaOH disoluzioa baloratzen denean: erabiltzen diren patroi primarioren gramoak, erabili den NaOH-ren bolumena balorazioa bakoitzean, NaOH disoluzioaren Normaltasuna (N).
* HCl disoluzioa baloratzen denean: erabili den NaOH-ren bolumena balorazioa bakoitzean, HCl disoluzioaren N.
Emaitzaktauletan azaldu.
c) Ekuazio kimikoa idatzi. Ekuazio zinetikoa diferentziala eta integrala idatzi. Erreaktibo bakoitzarekiko lehenengo ordenakoa da (orden totala 2). Erabili honako nomenklatura: a (NaOH-aren hasierako kontzentrazioa), b (EtAc-aren hasierako kontzentrazioa), x (erreakzionatutako NaOH-aren kontzentrazioa.
d) Taula estekiometrikoa idatzi eta ekuazio zinetiko integrala -renfuntzioan idatzi. erlenmeyer-etan dagoen HCl baloratzeko behar den NaOH bolumena da.
e) e) d) puntuan lortzen den ekuazioa kontutan hartuta kalkulatu erreakzioaren konstante zinetikoa erabilitako tenperaturan.
f) Prozesuan lortu daiteken konbertsio maximoa (taula estekiometrikoa erabili).
g) -aren balore teorikoa kalkulatu eta esperimentalki lortutakoarekin konparatu.************************
Hurrengo bi puntuak kalkulatzeko talde guztien emaitzak amankomunean jarri behar dira.
h) Erreakzio-abiadura eta tenperatura lotzen dituen ekuazioa idatzi.
i) g) ekuazioa emaitza esperimentalari aplikat (hau talde guztiak esperimentu hau egiten dutenean egingo dau.

A-2 Erreaktore ez-jarraiaren simulazioa

EZ-SOLVE programa erabiliz erreaktore ez-jarraia isotermoa eta...