Hydrolyse alcaline de l'acétate d'éthyle en réacteurs fermé ou semi-fermé

On s'intéresse à la mise en œuvre isotherme de l'hydrolyse alcaline de l'acétate d'éthyle (A) :

CH3COOC2H5 + OH- = CH3COO- + C2H5OH

La lettre (B) désignera la soude.

La cinétique de cette réaction est d'ordre un par rapport à chaque réactif.

La constante cinétique \(k\) vaut 7 L mol-1 min-1 à la température ambiante.

On dispose de solutions de concentrations respectives \(C_{A0}' =\) 0,2 mol L-1 et \(C_{B0}' =\) 0,3 mol L-1.

On désire effectuer la réaction de manière discontinue en mode isotherme.

Question

  1. Dans un réacteur fermé contenant 30 litres d'acétate d'éthyle (\(V_A =\) 30 L) et 25 litres de soude (\(V_B =\) 25 L).

    Au bout de combien de temps l'acétate sera-t-il saponifié à 95% ?

  2. Dans un réacteur semi-fermé contenant initialement 30 litres d'acétate (\(V_A =\) 30 L) et alimenté à un débit de soude \({Q_v}_B =\) 2,5 L min-1.

    Quelle sera la conversion au bout de 10 min ?

    Combien faut-il ensuite de temps pour atteindre 95% de conversion ?

Résultat

  1. 8,2 min en réacteur fermé

  2. 14,66 min en réacteur semi-fermé

Solution en vidéo

Hydrolyse alcaline de l'acétate d'éthyle en réacteurs fermé ou semi-fermé
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