Determinación De Las Mejores Condiciones De Reacción Para El Proceso De Esterificacón

DETERMINACIÓN DE LAS MEJORES CONDICIONES DE REACCIÓN PARA EL PROCESO DE ESTERIFICACÓN

OBJETIVO GENERAL:
Realizar la esterificación del alcohol isoamílico a condiciones establecidas y mediante un arreglo ortogonal determinar las condiciones óptimas, posteriormente; realizar el experimento con las condiciones óptimas.
OBJETIVOS PARTICULARE:
* Determinación de la constante de equilibrio* Discutir el efecto de la temperatura sobre la constante de equilibrio
* El efecto del catalizador sobre la constante de equilibrio.

INTRODUCCIÓN
ACETATO DE ISOAMILO
El acetato de isoamilo (denominado también aceite de banana o aceite de plátano) es un compuesto orgánico de fórmula CH3COOCH2CH2CH(CH3)2 que es un éster del alcohol isoamil y el ácido acético. Es un líquido incoloro conaroma a bananas (y ligeramente a pera) y por eso algunas industrias alimentarias lo emplean como aromatizante. La denominación aceite de banana o aceite de plátano se aplica tanto al acetato de isoamilo empleado como aromatizante, o a las mezclas de acetato de isoamilo, acetato de amilo y otros compuestos.
SÍNTESIS
El acetato de isoamilo se obtiene de forma natural de algunas frutas como elplátano (banana) y las peras. A pesar de ello se sintetiza también artificialmente, mediante una reacción catalizada en medio ácido (por esterificación Fischer) entre el alcohol isoamílico y el ácido acético glacial tal y como se muestra:

Generalmente se suele emplear ácido sulfúrico como catalizador de la reacción de síntesis. El intercambio de iones del ácido de algunas resinas permite emplearlastambién como catalizador.

PROPIEDADES
Se presenta como un líquido incoloro y un característico aroma a plátano (fruta). Es un líquido altamente inflamable. Dependiendo de la concentración con la que se presente posee un ligero aroma a pera. La denominación aceite de pera se refiere por regla general a una solución de acetato de isoamilo en etanol y se emplea como un sabor artificialen lácteos.

USOS
El principal uso del acetato de isoamilo de aromatizante de ciertos productos como refrescos (en Estados Unidos se elaboran líneas de productos como el Juicy Fruit). Se usa como solvente (como por ejemplo de la nitrocelulosa), en la elaboración de perfumes y en esencias artificiales de frutas. Se emplea como feromona y que es capaz de atraer abejas melíferas. La capacidad de disolverla nitrocelulosa hace fuese empleado en los primeros instantes de la industria aeronáutica. Debido a su intenso olor se suele emplear para testear la eficiencia de los respiradores en las máscaras de gas.

REACCIÓN
El acetato de isoamilo es un líquido incoloro que hierve a 134°C, con una densidad de 0.87 g/ml y que tiene un intenso olor a plátano. Se le emplea en la fabricación de barnices abase de nitrocelulosa y en la preparación de esencias artificiales de frutas. Otros ejemplos son: el butirato de metilo, C3H7COOCH3, que es la esencia artificial de piña: el isovalerianato de isoamilo, que se emplea en la fabricación de la esencia artificial de manzanas; el enatilato de etilo, que constituye la esencia artificial del coñac; y el undecilato de amilo, que tiene un agradable olor arosas y se utiliza en la preparación de perfumes.

Espectros IR

METODOLOGÍA
MATERIAL Y EQUIPO:
* Matraz de dos bocas
* Pipeta de 5 ml
* Probeta de 100 ml
* Equipo de destilación
* Soporte universal
* Mangueras colectoras
* Tubo refrigerante para destilación
* Balanza analítica
* Vidrio de reloj
* Espátula
* Termómetro
* Agitador magnético
*Bureta

MÉTODO:
Se efectúo un diseño de experimentos para determinar la constante de equilibrio en una reacción de esterificación. La siguiente tabla muestra un diseño de experimentos L9 con 4 factores y 3 niveles.
EXPERIMENTO | TEMPERATURA | REL AC-AL | CONC CAT | TIEMPO |
1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
2 | 1 | 2 | 2 | 2 |
3 | 1 | 3 | 3 | 3 |
4 | 2 | 1 | 2 | 3 |
5 | 2 | 2 | 3 | 1 |
6...