Estudo Cinético do Acetato de Etila

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Estudo Cinético do Acetato de Etila 
Bruna Maia dos Santos 
Universidade Federal do Pará, Faculdade de Engenharia Química – FEQ/ITEC - Rua Augusto Corrêa, 01, 
66075-110, Guamá, Belém, PA. 
bmaiads@gmail.com 
INTRODUÇÃO 
 Um estér é um composto orgânico que possui a fórmula geral RCOOR’, onde um grupo 
carbonila está ligado a um grupo alcoxila (-OR). Esses compostos podem sofrer hidrólise ácida 
ou alcalina, sendo esta última comumente chamada de saponificação. Um exemplo desta é a 
reação de hidrolise do acetato de etila (CH3COOC2H5), também chamado de Etanoato de Etila, 
um éster que possui um alto poder de solvência, que ao ser saponificado com hidróxido de sódio 
forma o Acetato de Sódio e o Álcool Etílico. (DE VASCONCELOS et al, 2015; DE SOUZA 
et al, 2017) 
 CH3COOCH2CH3 + NaOH → CH3COONa + CH3CH2OH (1) 
 As reações químicas tratam-se da formação de novas substancias através de um conjunto 
de reagentes, e tais reações ocorrem em uma determinada velocidade, que indica o quão rápido 
o número de mols de uma espécie química está sendo consumido para a formação de outra 
substancia. Sendo que a lei de velocidade da reação proporcional às concentrações dos 
reagentes elevadas a certas potências e a constante de velocidade de reação (k). (ATKINS, 
PAULA, 2012; BROWN, LEMAY & BURSTEN, 2005; FOGLER, 2009) 
 Desse modo é possível definir que a velocidade de reação química da equação (1) 
corresponde a: 
−
𝑑𝑑[𝐶𝐶𝐶𝐶3𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶2𝐶𝐶𝐶𝐶3]
𝑑𝑑𝑑𝑑
= 𝑘𝑘 ∗ [𝐶𝐶𝐶𝐶3𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶2𝐶𝐶𝐶𝐶3] ∗ [𝑁𝑁𝑁𝑁𝐶𝐶𝐶𝐶] (2) 
 A potências elevada a concentração de terminadas espécies na expressão da lei de reação 
é considerada a ordem de reação química em relação àquela espécie e a ordem de reação global 
da reação é a soma das ordens individuais, assim supõe-se que a ordem de reação global seja 
igual a 2 (ATKINS, PAULA, 2012; LEVENSPIEL, 2000). Caso considere a dissolução do 
NaOH em Na+e OH− pode-se propor que: 
[𝐶𝐶𝐶𝐶3𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶2𝐶𝐶𝐶𝐶3] = [𝑁𝑁𝑁𝑁𝐶𝐶𝐶𝐶] = [𝐶𝐶𝐶𝐶−] = (3) 
 Desse modo a equação (2) pode ser reescrita como: 
−
𝑑𝑑[𝐶𝐶𝐶𝐶−]
𝑑𝑑𝑑𝑑
= 𝑘𝑘 ∗ [𝐶𝐶𝐶𝐶−]2 (4) 
 Integrando e rearranjando a equação (4) tem-se que: 
mailto:bmaiads@gmail.com
1
[𝐶𝐶𝐶𝐶−]
=
1
[𝐶𝐶𝐶𝐶−]𝑡𝑡=0
+ 𝑘𝑘 ∗ 𝑑𝑑 (5) 
 Várias técnicas podem ser utilizadas para acompanhar o processo de uma reação e as 
mudanças de concentração das espécies químicas envolvidas e a rapidez das alterações, uma 
delas é através da analise de pH relacionando este com o pOH. Desse modo o objetivo desse 
trabalho foi investigar a cinética química de decomposição do Acetato de Etila através de 
medidas de pH. 
METODOLOGIA 
Primeiramente foram preparadas soluções de 150 mL de Acetato de Etila a 0,02M e 
150mL de Cloreto de Sódio a 0,02M, e ambas foram colocadas em um erlenmayer, onde 
ocorreria a reação de saponificação. Posteriormente, foi determinado valor do pH pelo medidor 
portátil HI9813-6 ao decorrer do tempo, o qual foi marcado em um cronometro. 
 
Figura 1: Experimento estudo cinético do Acetado de Etila 
Com o valor do pH é possível encontrar o valor do pOH através da equação: 
 𝑝𝑝𝐶𝐶𝐶𝐶 = 14 − 𝑝𝑝𝐶𝐶 (6) 
Já o pOH pode ser definido como 
 𝑝𝑝𝐶𝐶𝐶𝐶 = −log [𝐶𝐶𝐶𝐶−1] (7) 
Desse modo a concentração de [𝐶𝐶𝐶𝐶−1] é encontrada por: 
 [𝐶𝐶𝐶𝐶−1] = −10𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝 (8) 
DISCUSSÃO E RESULTADOS 
Os dados obtidos de pH, tempo, pOH e OH são mostrados na tabela 1. 
Tabela 01: valores obtidos e calculados no experimento 
Tempo (min) pH pOH [𝐶𝐶𝐶𝐶−1](𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚/L) 1/[𝐶𝐶𝐶𝐶−1] 
0 11 3 0,001 1000 
10,75 10,9 3,1 0,000794 1258,925 
20,25 10,8 3,2 0,000631 1584,893 
31,52 10,7 3,3 0,000501 1995,262 
43,43 10,6 3,4 0,000398 2511,886 
55,38 10,5 3,5 0,000316 3162,278 
68,75 10,4 3,6 0,000251 3981,072 
Fonte: Autores, 2023 
Sendo plotado o gráfico do inverso da concentração de OH em relação ao tempo como 
mostrado na figura 2. 
 
Figura 02: Cinética Química de decomposição do Acetato de Etila em meio básico 
Dessa forma podemos assumir que o gráfico segue um comportamento linear como 
mostrado na equação (1), com a constante de velocidade (k) igual a 43,218𝐿𝐿 (𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 ∗ min)⁄ e 
com o valor inicial do inverso da concentração 1/[𝐶𝐶𝐶𝐶−1] igual a 792,95 𝐿𝐿 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚⁄ , valor próximo 
ao valor medido 1000𝐿𝐿 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚,⁄ já o coeficiente de determinação (𝑅𝑅2) obteve um valor de 0,97, o 
que indica que o modelo se encontra próximo ao proposto, com pequenos desvios 
provavelmente causados por erros relacionados a medidas de medição e incertezas. 
CONCLUSÃO 
 A reação de decomposição do acetato de etila apresentou uma reação química de ordem 
geral igual a 2, onde medidas em relação ao pH da solução tornaram possível o 
acompanhamento da cinética apresentando um coeficiente de determinação (𝑅𝑅2) igual a 0,97 
em relação aos dados obtidos e apresentou uma constante de reação igual a 
43,218𝐿𝐿 (𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 ∗ min)⁄ . 
 
y = 43,218x + 792,95
R² = 0,9787
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
0 10 20 30 40 50 60 70
1/
[O
H]
 (L
/m
ol
)
Tempo (min)
REFERENCIAS 
ATKINS, P. W. PAULA, J. de. Físico-Química, volume 2. 9 ed. Rio de Janeiro: LTC, 2012. 
BROWN, LEMAY & BURSTEN, Quimica: A ciência Central. 9 ed. Pearson Prentice Hall. 
2005. 
DE SOUZA, M. S. et al. ESTUDO CINÉTICO DA HIDRÓLISE DO ACETATO DE ETILA 
EM MEIO ALCALINO EM REATOR BATELADA DE TANQUE AGITADO. Blucher 
Chemical Engineering Proceedings, v. 1, n. 4, p. 3072-3077, 2017. 
DE VASCONCELOS, S. F. et al. Obtenção e análise dos dados cinéticos da reação de 
saponificação do Acetato de Etila em um reator Batelada agitado. Blucher Chemistry 
Proceedings, v. 3, n. 1, p. 943-951, 2015. 
FOGLER, H. S. Elementos de Engenharia das Reações Químicas. 4ª edição. Rio de Janeiro: 
Editora LTC, 2009. 
LEVENSPIEL, Octave. Engenharia das reações químicas. Editora Blucher, 2000. 
	INTRODUÇÃO
	METODOLOGIA
	DISCUSSÃO E RESULTADOS
	CONCLUSÃO
	REFERENCIAS