Υδρόλυση Εστέρα και Ιοντισμός Οξέος

Τόνια καλή σου μέρα! Ως ιδέα ΑΡΙΣΤΑ. Να συνδέσω μια χημική ισορροπία που έχω στην υδρόλυση, με μια άλλη χημική ισορροπία που έχω στον ιοντισμό του ασθενούς οξέος. Στο δια ταύτα όμως αυτό δεν γίνεται στην άσκηση. Δίνεις μάζα και ποσότητα μάζας του εστέρα, χωρίς να δώσεις δεδομένα για την υδρόλυση. ΦΥΣΙΚΑ και είναι ΔΙΚΑΙΩΜΑ σου , αλλά η άσκηση δεν συνδέει τις δύο ισορροπίες. Δική σου επιλογή!
Η λύση που δίνεις είναι λανθασμένη! Ενώ κάνεις <την γνωστή προσέγγιση>
C- [H3O+]=C , στη συνέχεια καταλήγεις ότι C= [H3O+]!!!
Αν θέλεις να κρατήσεις την άσκηση πρέπει  [H3O+]=χ/8 (δεν ξέχασα τη μονάδα Μ, αλλά το  [H3O+] είναι η αριθμητική τιμή της συγκέντρωσης των οξωνίων σε Μ, οπότε είναι καθαρός αριθμός). Η γνωστή προσέγγιση εδώ δεν γίνεται. Έτσι
 Κα=[H3O+]∙ [H3O+]/(C- [H3O+])=> C=2∙ [H3O+]
Στην πράξη η γνωστή προσέγγιση γίνεται μόνο στον υπολογισμό των οξωνίων. Δεν υπολογίζουμε τα οξώνια από τον αυτοϊοντισμό του νερού.

Τόνια και πάλι σε χαιρετώ! Συνέχισε να προσπαθείς και μην σε απογοητεύει ένα λάθος. Άλλωστε < όποιος πλένει πιάτα, σπάει πιάτα, <λέει> ο πάνσοφος λαός. Το πολύ- πολύ θετικό σε εσένα είναι, ότι αντιλαμβάνεσαι το λάθος και το αναγνωρίζεις. Συνέχισε πιο ΔΥΝΑΤΑ!
Άσκηση <κλεμμένη> από την αρχική σου επιθυμία.
Αλκοόλη Α(CνH2ν+2O) προστίθεται σε υδατικό διάλυμα ΚΟΗ/Ι2, χωρίς στη συνέχεια να καταβυθίζεται κίτρινο ίζημα.
Οξύ Β (CμH2μΟ2) συνολικής μάζας 3mg διαλύεται σε νερό, οπότε δημιουργείται διάλυμα όγκου 2,5 L, για το οποίο ισχύει pKa(B)=pH=5.
1.   Nα γράψετε τον (συνεπτυγμένο) συντακτικό τύπο του οξέος Β.
Δημιουργούμε ισομοριακό μείγμα του οξέος Β και της αλκοόλης Α, συνολικής μάζας 180g,  μέσα σε κενό δοχείο. Μετά από χρόνο, το σύστημα καταλήγει σε ισορροπία σύμφωνα με την αντίδραση: Β + Α ⇌ εστέρας (Ε) +νερό , με Κc=4.
Τελικά στο δοχείο υπήρχαν σε ισορροπία  30g οξέος Β, εκτός των άλλων ουσιών.
    2.  Nα γράψετε τον (συνεπτυγμένο) συντακτικό τύπο του εστέρα Ε.
 Δίνονται: Αr(H)=1,    Αr(C)=12,     Αr(O)=16.
Υπενθύμιση: Για δύο ρητούς αριθμούς κ, λ μπορούμε  να δεχθούμε ότι
κ +λ =κ , αρκεί να ισχύει:  λ< 0,1κ.  

Ενδεικτική απάντηση

Για κάθε μονοβασικό οξύ ΗΑ συγκέντρωσης C M, με βάση τον ιοντισμό του, προκύπτει ο παρακάτω πίνακας τιμών:
(συγκέντρωση/Μ)  ΗΑ +Η2Ο ⇌ A-    +    H3O+   
       αρχικά             C
   αντ./παρ.              X               X              X
         Χ.Ι              C-X               X               X
(Αφού   pH=5 , δεν συνυπολογίζονται  τα οξώνια του νερού, γιαυτό και στα αρχικά δεν γράφω αριθμητική τιμή για τα οξώνια)
Ισχύει η σχέση: Κα=[Η3Ο+]∙[Α-]/[ΗΑ] ,οπότε με αντικατάσταση αρχικά έχουμε:
χ=χ∙ χ/(C-x) => C-x=x =>C=2x. Άρα C(HA)=2∙10-5M, αφού pH=5.
Όμως  C(HA)= n(HA)/ V(HA)=> n(HA) =2∙10-5M∙2,5L=0,05mmol.
m(HA)= n(HA)∙ Mr(HA)g/mol =>3mg=0,05mmol∙ Mrg/mol=> Mr=60.
Έτσι 12μ+2μ+2∙16=60 => μ=2. Επομένως  Σ.Τ(Β): CH3COOH.

Με βάση την εστεροποίηση , προκύπτει ο παρακάτω πίνακας τιμών:
(ποσότητα/mol)  Α +    B ⇌    E  +    Η2Ο
       αρχικά        n        n
   αντ./παρ.      ω        ω      ω          ω         
         Χ.Ι         n-ω   n-ω     ω          ω
Ισχύει: Κc=[E][H2O]/[A][B] και  Vδιαλύματος=V L . Τότε
4=(ω/V) (ω/V)/[[(n-ω)/V]∙[(n-ω)/V]] και επειδή 0<ω<n καταλήγουμε:
2=ω/(n-ω)=> 2n=3ω (1)
Επίσης   nB(X.I)=(30/60)mol=0,5mol=(n-ω)mol=>(1/2)=n-ω=>1=2n-2ω , οπότε λόγω (1)  1=3ω-2ω =>ω=1  και n=1,5.
mΒ(αρχ)=1,5∙60g=90g. Συνεπώς  mΑ(αρχ)=(180-90) g=90g => 1,5∙ΜrA=90
=>14ν+18=60 =>ν=3. Μ.Τ(Α):C3H8O . Αυτόν το μοριακό τύπο τον έχουν και δύο αλκοόλες . Η 1-προπανόλη , η οποία δεν δίνει την αλογονοφορμική αντίδραση και η 2-προπανόλη , η οποία δίνει την αλογονοφορμική αντίδραση. Τελικά
                                      Σ.Τ(Ε):CH3COOCH2CH2CH3