Síntesis del aceite de plátano (acetato de isoamilo): velocidad, catalizador y rendimiento

QuímicaQuímica orgánicaEdades 16–17Laboratorio virtual

Usar con mi clase

Calienta ácido acético con alcohol isoamílico para obtener aceite de plátano y sigue minuto a minuto cuánto éster se forma. Activa o desactiva el H₂SO₄ concentrado para comprobar que el catalizador solo acelera la llegada al equilibrio, no el rendimiento final; solo un exceso de alcohol o la retirada continua de agua desplazan de verdad el equilibrio hacia el éster, tal como se organiza una práctica real de química orgánica. Una segunda pantalla compara esta vía ácida con el anhídrido acético, para el aceite de plátano y la aspirina: representa la cantidad de éster frente al tiempo y compara rendimiento y economía atómica.

Lección: Experiencia práctica en química orgánica

Qué muestra

El acetato de isoamilo, el éster con olor a plátano, se forma cuando el ácido acético reacciona con el alcohol isoamílico (3-metilbutan-1-ol) en una esterificación reversible con una constante de equilibrio cercana a 4. El modelo separa dos ideas que se suelen confundir: rapidez y extensión. El H₂SO₄ concentrado acelera tanto la reacción directa como la inversa, de modo que el equilibrio llega antes, pero el rendimiento final con proporción 1 : 1 sigue cerca del 67%. Solo un exceso de alcohol o la retirada del agua formada desplazan el equilibrio, como predice el principio de Le Châtelier. La segunda pantalla compara la vía del anhídrido, rápida y casi completa, pero con menor economía atómica.

Cómo usarla

Fija la Proporción molar alcohol : ácido en 1, activa el Catalizador H₂SO₄ concentrado y pulsa ▶ Calentar; observa cómo la curva del éster se estabiliza en la línea de equilibrio. Luego desactiva el catalizador y compara con la curva discontinua del otro caso. Después aumenta la proporción o activa la Retirada continua de agua (trampa Dean–Stark) y anota la nueva meseta. Cambia el Tiempo de calentamiento para leer el rendimiento en un momento concreto. En Ácido o anhídrido, elige el Producto, pulsa ▶ Calentar y compara las dos curvas y la tabla.

Parámetros que puedes cambiar

  • Pantalla Aceite de plátano, Ácido o anhídrido
  • Producto Aceite de plátano, Aspirina
  • Proporción molar alcohol : ácido 0,5–5
  • Catalizador H₂SO₄ concentrado
  • Retirada continua de agua (trampa Dean–Stark)
  • Tiempo de calentamiento 0–180 min

Preguntas para explorar

  1. ¿El H₂SO₄ concentrado cambia el rendimiento final de éster o solo la rapidez con que se alcanza?
  2. ¿Por qué retirar el agua de forma continua lleva el rendimiento de éster cerca del 100%?
  3. Una vez alcanzado el equilibrio, ¿qué ocurre con la masa de éster si sigues calentando más tiempo?
  4. ¿Qué vía da mayor rendimiento, cuál tiene mayor economía atómica y cuál da más éster a partir de 100 g de reactivos?