Geri Dön

Amberlit katalizör varlığında asetik asidin izobütanal ile esterleşme kinetiği çalışması

Kinetics study of esterification of acetic acid with isobutanol in the presence of amberlite catalyst

  1. Tez No: 114554
  2. Yazar: ALİME ÇITAK
  3. Danışmanlar: PROF.DR. MEHMET RIZA ALTIOKKA
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2001
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Proses ve Reaktör Tasarımı Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 98

Özet

İzobütanol-asetik asit esterleşme kinetiği katalizörsüz ve katalizörlü ortamda çalışıldı. Çözücü olarak dioksan, katalizör olarak da asidik formdaki katyon değiştirici (Amberlit İR- 120) kullanıldı. Tepkime kesikli bir reaktörde, karıştırma hızı (600 rpm) ve katalizör miktarı sabit tutularak farklı sıcaklık ve reaktant mol oranlarında gerçekleştirildi. Tepkime denge sabitinin, 318-368 K sıcaklık aralığında, sıcaklık ve katalizör miktarından bağımsız ve değerinin Ke= 4,0 olduğu bulundu. Katalizörsüz yürüyen tepkimenin ikinci mertebeden basit tersinir bir tepkime modeline uyduğu ve esterleşme yönünde tepkime hız sabitinin kı= exp(12,78- 7130/T) L.mor'.saaf1 şeklinde verilebileceği gösterildi. Burada, T, Kelvin olarak mutlak sıcaklıktır. Katalizör varlığında ise, tepkimenin adsorplanmış alkol ile yığın içindeki asit arasında gerçekleştiği ( Eley-Rideal modeli) bulundu. Başlangıç tepkime hızının, alkol ve su derişimi ile azaldığı ancak asit derişimi ile lineer arttığı belirlendi. Tepkimenin“yüzey tepkimesi kontrollü”olduğu ve hız ifadesinin V A“,.i.i -rA= - - mol.L.saat \ + KBCB +KWCW şeklinde verilebileceği gösterildi. Burada derişimler, mol.L”1 birimindedir. Sabitlerin ise, sıcaklığa bağlı olarak kf = exp( 8,22- 4390/T) L2 ( g-kuru reçine)“'.mol ”\saat“* KB = exp (2700/T -8,77 ) L.mol”1 VI Kw= exp(3550/T -9,53 ) L.mol" eşitlikleri ile verilebileceği bulundu.ANAHTAR KELİMELER Esterleşme kinetiği Heterojen kataliz Amberlit IR-120 Asetik asit İzobütanol İzobütil asetat

Özet (Çeviri)

The kinetics of esterification of acetic acid with iso-butanol has been studied with and without catalyst. Dioxane has been used as solvent, as for catalyst a cation exchanger in its acidic form (Amberlite IR-120) has been used. The reaction, in a batch reactor, has been realized, keeping the stirring speed (600 rpm.) and amount of catalyst constant, at different temperature and molar ratio of the reactants. The reaction equilibrium constant was found to be 4,0. It was also observed that, in the temperature range 318 to 368 K, the reaction equilibrium constant is independent of temperature and amount of catalyst. It has been indicated that the reaction conducted without catalyst follows a simple second order reversible reaction model in which the rate constant, towards the formation of ester, will be given by the equation k,= exp(12,78- 7130/T) L.mor'.saat“1 Where, T is absolute temperature in Kelvin. In the presence of the catalyst, on the other hand, the reaction has been found to be occured between an adsorbed alcohol molecule and a molecule of acid in the bulk phase (Eley-Rideal model). It has also been determined that the initial reaction rate decreases with alcohol and water concentration as it linearly increases with acid concentration. From this model it was concluded that the reaction is ”surface-reaction control“ and its rate will be given by expression k,f(CACB -$£*-) -ta- - - mol.I/'.saaf1 l + KBCB +KWCW Where, concentration are in the unit of mol. L”1. It was also showen that the temperature dependency of the constants in the rate expression will be given by the following equations vm kf = exp( 8,22- 4390/T) L2 ( g-kuru reçine)“'.mol ^.saat 'l KB = exp (2700/T -8,77 ) L.mor1 Kw = exp(3550/T -9,53 ) L.mol”1 Where, T is absolute temperature in Kelvin.KEY WORDS Esterification kinetics Heterogeneous catalysis AmberliteIR-120 Acetic acid İso-butanol İso-butyl acetate

Benzer Tezler

  1. Amberlit IR-122 katalizör varlığında asetik asit ile izobutanolün esterleşme kinetiği çalışması

    Kinetics study of esterification of acetic acid with izobutanol in the presence of amberlite IR-122 catalyst

    ESRA UYAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    Kimya MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. ALİME ÇITAK

  2. Reçineler varlığında asetik asitin farklı alkollerle esterleşme reaksiyon çalışmaları

    Esterification of acetic acid with different alcohols in the presence of asidic ion-exchange resins

    GAMZE GÜNDÜZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Kimya MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NURAY OKTAR

    PROF. DR. GÜLŞEN DOĞU

  3. Etil asetat üretimine yönelik esterleşme reaksiyonunun değişik katalizörler varlığında pervaporasyon membran reaktörde incelenmesi

    Investigation of the esterification reaction for the ethyl acetate production in the presence of various catalysts using pervaporation membrane reactor

    AYÇA MERİÇ HASANOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Kimya MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SALİH DİNÇER

  4. Esterleşme reaksiyon mekanizmalarında kinetik, katalitik ve termodinamik parametrelerin deneysel yöntemlerle izlenmesi ve irdelenmesi

    Following and investigating of kinetic, catalytic and thermodynamic parameters with experimental methods in esterification reaction mechanisms

    BEYHAN ERDEM

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    KimyaUludağ Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA CEBE

  5. Benzaldehit-metanol tepkimesinin amberlit IR-120 katalizör varlığında kinetik incelenmesi

    Kinetics of benzaldehyde-methanol reaction in the presence of amberlite IR-120 catalyst

    HALİT LEVENT HOŞGÜN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Kimya MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. MEHMET RIZA ALTIOKKA