CH3COOH + CH3CH2OH
K =
Zakładamy początkową ilość substratów: 1 mol kwasu i 1 mol alkoholu a jako szukaną zmienną x oznaczamy stężenia produktów.
Wykonujemy tabelkę pomocniczą:
CH3COOH | CH3CH2OH | CH3COOCH2CH3 | H2O | |
Przed stanem równowagi (![]() | 1 | 1 | 0 | 0 |
Stan równowagi | 1-x | 1-x | x | x |
Wartości z dolnego wiersza podstawiamy do wzoru na stałą równowagi:
K =
Przekształcamy równanie do ogólnej postaci równania kwadratowego:
x2 = 2 ∙ (1 - x) ∙ (1 - x)
x2 - 2 ∙ (1 - x) ∙ (1 - x) = 0
x2 – 2 ∙ (1 – 2x + x2) = 0
x2 – 2 + 4x – 2x2 = 0
- x2 + 4x – 2 = 0
x2 – 4 ∙ x + 2 = 0
Rozwiązujemy równanie kwadratowe:
∆ = b2 – 4 ∙ a ∙ c = 8
x1 =
x2 =
x1 = 0,586
x2 = 3,414
Ilość powstającego octanu etylu: 0,586 mol.
Układamy równanie reakcji, po czym wstawiamy jego reagenty do wzoru na stałą równowagi.
Jako x oznaczamy ilość powstałego octanu etylu (w molach) i rozwiązujemy równanie dla x. Dostajemy równanie kwadratowe, które po rozwiązaniu zwraca nam dwie wartości. Odrzucamy tę, która jest większa od 1, ponieważ liczba początkowa moli substratów jest równa 1. Nie może być więc – według równania – więcej niż po 1 molu produktów.