0 bình luận

Biodiesel (diesel sinh học) là một loại nhiên liệu lỏng, thân thiện hơn với môi trường so với diesel truyền thống. Biodiesel được sản xuất thông qua phản ứng giữa chất béo với các alcohol mạch ngắn (thường là methanol), với xúc tác kiềm, thu được biodiesel (ester của acid béo) và glycerol. Một nhà máy tái chế tiến hành tái chế 1,0 tấn dầu ăn đã qua sử dụng trong đó chứa 92% về khối lượng là glyceryl trioleate và 8% về khối lượng là oleic acid để sản xuất biodiesel.
a) Nếu cho dung dịch NaOH trực tiếp vào dầu ăn đã qua sử dụng để làm xúc tác cho phản ứng trao đổi ester, oleic acid sẽ phản ứng với NaOH tạo thành xà phòng gây hiện tượng nhũ hóa, làm giảm hiệu suất thu hồi biodiesel. Để khắc phục, người ta thực hiện công đoạn tiền xử lý bằng cách cho toàn bộ lượng oleic acid trong 1,0 tấn dầu ăn thải trên phản ứng hoàn toàn với methanol dư xúc tác H2SO4 đặc (coi hiệu suất đạt 100%) thu được methyl oleate. Tính khối lượng methyl oleate thu được từ giai đoạn này.
b) Sau khi tiền xử lý oleic acid, toàn bộ lượng glyceryl trioleate còn lại trong dầu được tiến hành phản ứng trao đổi ester với lượng dư CH3OH (xúc tác KOH):
Y + 3CH3OH (KOH) → 3C17H33COOCH3 + C3H5(OH)3
Biết hiệu suất phản ứng trao đổi ester của glyceryl trioleate đạt 95%. Tính tổng khối lượng biodiesel thu được từ cả hai giai đoạn trên, biết sản phẩm biodiesel thương phẩm thu được chứa 98% methyl oleate về khối lượng (còn lại là các tạp chất không cháy).
c) Cho nhiệt tạo thành chuẩn (ΔfH°298) của các chất trong phản ứng đốt cháy methyl oleate như sau:

Chất C19H36O2 (l)(Methyl oleate) CO2(g) H2O(l)
ΔfH°298 (kJ/mol) –742,5 –393,5 –285,8

c1) Viết phương trình hóa học đốt cháy hoàn toàn 1 mol methyl oleate và tính biến thiên enthalpy chuẩn (ΔrH°298) của phản ứng.
c2) Tính lượng nhiệt tỏa ra (kJ) khi đốt cháy hoàn toàn 1,0 kg biodiesel thương phẩm thu được ở trên (xem như tạp chất không sinh nhiệt khi đốt cháy).

Neo Pentan đã chọn trả lời tốt nhất