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 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
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% ?
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 ?