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Ejercicio Química Selectividad PAU (junio 2014, Madrid): reacción entre el ácido propanoico y el etanol

En este vídeo resolvemos un ejercicio de química de Selectividad de la comunidad autónoma de Madrid, en concreto, el ejercicio 4 de la opción B. Se trata de un problema muy completo ya que cada uno de sus tres apartados corresponde a un tema distinto del curso: el apartado a corresponde a un equilibrio ácido base, el b a química orgánica y el c a equilibrio químico. El enunciado completo es el siguiente:

Se hacen reaccionar 50 mL de ácido propanoico 0,50 M con 100 mL de una disolución de etanol 0,25 M. El disolvente es agua.

a) Calcula el pH de la disolución inicial de ácido propanoico.

b) Formula el equilibrio que se produce en la reacción del enunciado, indicando el nombre de los productos y el tipo de reacción.

c) Si la constante de equilibrio del proceso del enunciado tiene un valor de Kc = 4,8 a 20ºC, calcula la masa presente en el equilibrio del producto orgánico obtenido de la reacción.

Datos: pKa (ác. Propanoico) = 4,84; A (H) = 1u; A (O) = 16u; A (C) = 12u

Como se puede observar, en el primer apartado se debe calcular el pH del ácido propanoico, un ácido orgánico débil que debemos formular (prop– prefijo de 3 átomos de carbono). Sabemos que se trata de un ácido débil porque nos dan como dato su valor de pKa, lo cual implica que el ácido no está totalmente disociado en agua, sino solo de forma parcial. Una vez determinado el pH de la disolución de ácido propanoico, nos piden formular y nombrar la reacción que tendrá lugar cuando éste se ponga en contacto con el etanol; es una reacción frecuente en química orgánica, la denominada reacción de esterificación que tiene lugar entre un ácido carboxílico y un alcohol. Por último, considerando esta misma reacción de esterificación, se debe aplicar la Ley de acción de masas para determinar qué cantidad de producto orgánico final (propanoato de etilo) se obtendrá, a partir del valor de la constante de equilibrio de la reacción, Kc, a 20ºC.

Category: Ejercicios de Química orgánica, Ejercicios Equilibrio Químico, Ejercicios resueltos ácido base, Ejercicios Selectividad, Química orgánica, and Vídeos Equilibrio Químico.

Tags: Ejercicios Resueltos Química Selectividad and Química Selectividad Madrid.

12 Comentarios

  1. Muy bien explicaado, pero en una reacción de esterificación, el ácido orgánico no pierde el protón sino el grupo OH y el alcohol el protón. Este mecanismo un poco raro, es bien estudiado en química orgánica superior, por favor se debe revisar. Ya que así es un hecho falso.
    De todas maneras se agradece sus esfuerzos por la educación
    Licenciado en química capacitado por el gobierno alemán
    felicitaciones

    efrain samoyski, 3 Años Antes Reply

    • ¡Hola Efrain! Disculpe la tardanza en responder, a veces tengo problemas con los comentarios. Tiene toda la razón, revisaré el ejercicio para indicar correctamente la reacción de esterificación ya que en efecto estos son los enlaces que se rompen y no de la forma errónea que yo he escrito en el vídeo. Un saludo grande y gracias por su amable comentario.

      QuimiTube, 3 Años Antes Reply

  2. Hola buenas, ¿habéis borrado los vídeos de teoría sobre el equilibrio químico?
    Gracias

    Monsef, 3 Años Antes Reply

  3. Holaaa queria darte las gracias por ayudarme a aprobar !!!ahora estudio medicina gracias a tiiii me acordare siempreee!!!un saludo

    Eva, 3 Años Antes Reply

    • ¡Hola Eva! Muchas gracias por tu comentario y enhorabuena 😀 ¡Me alegra mucho que hayas conseguido entrar en medicina! Un abrazo fuerte

      QuimiTube, 3 Años Antes Reply

  4. Antes de nada, felicitarte por el excelente trabajo que realizas. No sabes a cuánta gente estás ayudando.

    Tengo una duda con respecto al ejercicio, a ver si me la puedes solucionar. En ejercicios anteriores, comentas que en la Kc no se incluyen ni sólidos ni líquidos puros, pero en este caso estás incluyendo el agua en la ecuación, ¿a qué se debe?

    Un saludo, y gracias de nuevo.

    Belén, 3 Años Antes Reply

    • Hola Belén, en este caso el motivo es que es un producto de la reacción y que esta reacción no tiene por qué estarse dando en disolución acuosa. Es decir, normalmente omitimos líquidos puros y sólidos puros porque su concentración es tan alta que no varía con el transcurso de la reacción. Si tienes una reacción en 1 litro de agua pura, la concentración de H2O seguirá siendo la misma antes y después porque está en un gran exceso y esto hará que sea constante y que no afecte a la Kc. En cambio en este caso se tiene en cuenta porque puede ser que solo nos esté apareciendo una cierta cantidad de agua cuando reacciona el ácido propanoico y el etanol y que sí afecte al valor de la constante. Muy buena pregunta, debería haberlo clarificado en la resolución del ejercicio. Un saludo grande.

      QuimiTube, 3 Años Antes Reply

      • Genial, ahora lo entiendo. Entonces, en caso de que el agua no sea el disolvente, sino un producto, sí tiene que incluirse en la Kc ¡Gracias por la aclaración!

        Aprovecho para preguntarte si tienes pensado subir algo de química orgánica, porque para las que somos de la vieja escuela y apenas tocábamos la orgánica, ahora con la nueva selectividad vamos algo perdidas, jajaja.

        Gracias por la rápida respuesta, un abrazo.

        Belén, 3 Años Antes Reply

  5. Hola, me estoy preparando química para selectividad este año y justo me puse con este ejercicio y no podía resolverlo matemáticamente porque omitía los moles en el equilibrio de H2O por lo ya mencionado…pero ahora lo tengo claro, es decir en una reacción el H2O siempre va a afectar al equilibrio en caso de que sea un producto y no un reactivo o disolvente??

    Daniel, 2 Años Antes Reply

    • Efectivamente si es un disolvente se halla en una cantidad tan grande que su concentración apenas varía en la reacción, pero si es un producto de la reacción la concentración será pequeña y está afectando a la constante, no puedes omitirlo. Un saludo.

      QuimiTube, 2 Años Antes Reply

  6. Podrias resolver este ejc? es que no consigo entender como sacarlo. Gracias.
    A 473º K y 2 atm de presión total, el PCl 5
    se disocia en un 50% en PCl 3 y Cl 2
    Calcule:
    a) Las presiones parciales de cada gas en el equilibrio.
    b) Las constantes Kc y K p
    Dato:
    R= 0,082 atm L /mol K

    QUÍMICA. 2013. SEPTIEMBRE. EJERCICIO 6. OPCIÓN A

    lorena, 2 Años Antes Reply


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