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title: "Derivados dos ácidos carboxílicos"
book: "Química universitária — 2.º ano"
subject: chemistry
language: pt
chapter: 24
exercises: 12
source: https://one-course.com/books/chemistry/3/pt/chapter/24-derivados-dos-acidos-carboxilicos
license: CC-BY-NC-SA-4.0
credit: "One Chemistry Book, One Course (one-course.com)"
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# Capítulo 24 — Derivados dos ácidos carboxílicos

Ferva azeite de oliva com hidróxido de sódio e você obtém sabão e glicerol: a mais antiga reação orgânica conduzida de propósito. O óleo é um éster do glicerol e de ácidos de cadeia longa, e o hidróxido corta cada éster em uma única ligação, sempre a mesma, entre o carbono carbonílico e o oxigênio do álcool. Ésteres, ácidos, amidas, anidridos e [cloretos de acila](#def-b2-acyl-substitution-derivative) reagem todos assim: um nucleófilo se adiciona ao carbono carbonílico, e um grupo sai. Classificar esses compostos pela facilidade com que seu grupo sai diz quais podem ser transformados em quais, e em que sentido o químico precisa subir a ladeira.

**O que você já sabe.**

O volume do 1.º ano: ativação eletrofílica de um grupo carbonila, os mecanismos de formação dos hemiacetais e acetais, adições de organomagnesianos, doadores de hidreto e seu alcance, grupos de saída, $\mathrm pK_a$, $Q$ e $K$. [Capítulo 23](https://one-course.com/books/chemistry/3/pt/chapter/23-aminas-e-compostos-nitrogenados#ch-b2-amines): [adição nucleofílica](https://one-course.com/books/chemistry/3/pt/chapter/23-aminas-e-compostos-nitrogenados#def-b2-amines-nucleophilic-addition), aminas. [Capítulo 4](https://one-course.com/books/chemistry/3/pt/chapter/4-constantes-de-equilibrio-e-deslocamentos#ch-b2-equilibrium-shifts): deslocar um equilíbrio. O volume escolar: ésteres, ácidos carboxílicos e amidas.

![Barras de sabão de azeite secando em prateleiras de madeira. O sabão é o sal de sódio dos ácidos graxos liberados quando o óleo, um éster, é fervido com hidróxido de sódio.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-3/b2-acyl-substitution/img-b0cc722eee04.jpg)

*Barras de sabão de azeite secando em prateleiras de madeira. O sabão é o sal de sódio dos ácidos graxos liberados quando o óleo, um éster, é fervido com hidróxido de sódio.*

## 24.1 A família e sua reatividade

**Definição 24.1 (Derivados dos ácidos carboxílicos).**

Um *derivado de ácido carboxílico* é um composto $\ce{R-CO-Z}$ no qual o $\ce{OH}$ de um ácido carboxílico é substituído por outro grupo Z. O *grupo acila* $\mathrm{R{-}CO{-}}$ é comum a todos eles. Em um *cloreto de acila*, Z é Cl; em um *anidrido de ácido*, Z é $\mathrm{O{-}CO{-}R'}$, dois grupos acila compartilhando um oxigênio; em um éster Z é $\mathrm{OR'}$, em uma amida $\mathrm{NR'_2}$.

**Proposição 24.2 (Escala de reatividade).**

Diante dos nucleófilos, os derivados reagem na ordem [cloreto de acila](#def-b2-acyl-substitution-derivative) $>$ anidrido $>$ éster $\approx$ ácido $>$ amida.

**Raciocínio.** Dois efeitos se somam. O grupo de saída $\ce{Z-}$ sai tanto mais facilmente quanto mais fraca é a base que ele é: $\ce{Cl-}$ (ácido conjugado $\ce{HCl}$, $\mathrm pK_a$ cerca de $-7$) muito melhor que um carboxilato ($\mathrm pK_a$ cerca de 5), um alcóxido (cerca de 16) ou um íon amideto (cerca de 35). E o grupo Z doa densidade eletrônica à carbonila por doação mesomérica de seu par não ligante, o que torna o carbono carbonílico menos eletrofílico: fraca para Cl, máxima para o nitrogênio. A amida é ao mesmo tempo o eletrófilo mais fraco e o pior grupo de saída. ∎

## 24.2 Substituição nucleofílica acílica

**Definição 24.3 (Substituição nucleofílica acílica).**

Uma *substituição nucleofílica acílica* substitui o grupo Z de um composto acílico por um nucleófilo. Ela procede por adição do nucleófilo ao carbono carbonílico, dando um *intermediário tetraédrico*, seguida da eliminação do grupo de saída, que restabelece a ligação $\ce{C=O}$.

**Proposição 24.4 (Adição–eliminação).**

A substituição acílica passa por um [intermediário tetraédrico](#def-b2-acyl-substitution-nas); ela é acelerada em meio básico por um nucleófilo mais forte e em meio ácido pela ativação da carbonila.

**Raciocínio.** O carbono carbonílico, plano e eletrofílico, recebe o nucleófilo por cima ou por baixo de seu plano, como nas adições do [Capítulo 23](https://one-course.com/books/chemistry/3/pt/chapter/23-aminas-e-compostos-nitrogenados#ch-b2-amines); com um grupo Z capaz de sair, o intermediário o expulsa em vez de ser protonado. Em meio básico o nucleófilo é um ânion ($\ce{HO-}$, $\ce{RO-}$); em meio ácido o oxigênio carbonílico é protonado e um nucleófilo neutro (a água, um álcool) basta. Ésteres marcados com $\ce{^{18}O}$ na parte álcool dão, na hidrólise, álcool marcado e ácido não marcado: a ligação rompida é a ligação acila–oxigênio, como o mecanismo exige. ∎

![Saponificação de um éster. O hidróxido se adiciona ao carbono carbonílico, dando o intermediário tetraédrico; o alcóxido sai e a ligação C=O se refaz; o alcóxido, uma base forte, toma então o próton do ácido. Esta última etapa torna a reação completa.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-3/b2-acyl-substitution/fig-fa907a0bd2dc.svg)

![Saponificação de um éster. O hidróxido se adiciona ao carbono carbonílico, dando o intermediário tetraédrico; o alcóxido sai e a ligação C=O se refaz; o alcóxido, uma base forte, toma então o próton do ácido. Esta última etapa torna a reação completa.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-3/b2-acyl-substitution/fig-c17b02e6cfbf.svg)

*[Saponificação](#def-b2-acyl-substitution-saponification) de um éster. O hidróxido se adiciona ao carbono carbonílico, dando o [intermediário tetraédrico](#def-b2-acyl-substitution-nas); o alcóxido sai e a ligação $\ce{C=O}$ se refaz; o alcóxido, uma base forte, toma então o próton do ácido. Esta última etapa torna a reação completa.*

**Método 24.5 (Desenhar uma substituição acílica).**

1. Em meio básico: o nucleófilo aniônico se adiciona ao carbono carbonílico; a carga negativa vai para o oxigênio; a ligação $\ce{C=O}$ se refaz e Z sai; termine com uma eventual etapa ácido–base.
2. Em meio ácido: protone o oxigênio carbonílico; o nucleófilo neutro se adiciona; transfira um próton ao grupo de saída; ele sai como molécula neutra; desprotone a carbonila.
3. Conte as etapas: cada intermediário é ou tetraédrico ou um composto carbonílico.

## 24.3 Os ésteres

**Definição 24.6 (Esterificação).**

Uma *esterificação* forma um éster a partir de um ácido carboxílico (ou de um derivado mais reativo) e de um álcool. A reação direta de um ácido com um álcool, catalisada por um ácido forte, é a esterificação de Fischer.

**Proposição 24.7 (Esterificação de Fischer).**

A [esterificação](#def-b2-acyl-substitution-esterification) de Fischer é um equilíbrio lento, com constante perto de 4 para os álcoois primários; ela é deslocada no sentido direto por um excesso de um reagente ou pela remoção da água à medida que se forma.

**Raciocínio.** Etanol e ácido etanoico equimolares param quando dois terços do ácido estão esterificados: $K =
(2/3)^2/(1/3)^2 = 4$. Com $Q < K$ mantido por um excesso de álcool, ou destilando a água (o Dean–Stark do volume do 1.º ano), a reação avança mais ([Capítulo 4](https://one-course.com/books/chemistry/3/pt/chapter/4-constantes-de-equilibrio-e-deslocamentos#ch-b2-equilibrium-shifts)). As seis etapas do mecanismo são as do [Método 24.5](#met-b2-acyl-substitution-nas-mechanism) em meio ácido, todas reversíveis. ∎

**Definição 24.8 (Saponificação).**

Uma *saponificação* é a hidrólise de um éster por um hidróxido, dando o sal carboxilato e o álcool.

**Proposição 24.9 (A saponificação é completa).**

A [saponificação](#def-b2-acyl-substitution-saponification) é completa: sua última etapa, a transferência de próton do ácido carboxílico ao alcóxido, tem uma constante de equilíbrio da ordem de $10^{11}$.

**Demonstração.** Para $\mathrm{RCOOH + R'O^- \to RCOO^- + R'OH}$,

$$
K = \frac{K_a(\ce{RCOOH})}{K_a(\mathrm{R'OH})} = 10^{\mathrm pK_a(\mathrm{R'OH}) - \mathrm pK_a(\ce{RCOOH})} ;
$$

com o ácido etanoico (4.76) e o etanol (15.93), $K = 10^{11.2}$. O carboxilato, um eletrófilo fraco, não é atacado pelo álcool: a reação global não volta atrás. ∎

![Saponificação de um triglicerídeo: as três ligações éster são cortadas, dando o glicerol e três moléculas do carboxilato de sódio, o sabão (R uma cadeia longa, C17H33 para o oleato do azeite).](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-3/b2-acyl-substitution/fig-926f64ea690f.svg)

*[Saponificação](#def-b2-acyl-substitution-saponification) de um triglicerídeo: as três ligações éster são cortadas, dando o glicerol e três moléculas do carboxilato de sódio, o sabão (R uma cadeia longa, $\ce{C17H33}$ para o oleato do azeite).*

**Definição 24.10 (Transesterificação).**

Uma *transesterificação* troca a parte álcool de um éster, $\mathrm{RCOOR' + R''OH \rightleftharpoons RCOOR'' + R'OH}$, sob catálise ácida ou básica.

**Definição 24.11 (Lactonas e lactamas).**

Uma *lactona* é um éster cíclico, formado por [esterificação](#def-b2-acyl-substitution-esterification) interna de um hidroxiácido; uma *lactama* é uma amida cíclica.

## 24.4 Os derivados ativados

Descer a escala de reatividade é fácil: um [cloreto de acila](#def-b2-acyl-substitution-derivative) dá um anidrido, um éster ou uma amida com o nucleófilo certo, muitas vezes à temperatura ambiente. Subir exige uma ativação: um ácido carboxílico é transformado em seu cloreto pelo cloreto de tionila,

$$
\ce{RCOOH + SOCl2 -> RCOCl + SO2 + HCl} ,
$$

cujos subprodutos são gases. O [cloreto de acila](#def-b2-acyl-substitution-derivative) reage então com um álcool ou uma amina; uma base (piridina, trietilamina ou um segundo equivalente da amina) captura o $\ce{HCl}$ formado, que de outro modo protonaria a amina.

**Método 24.12 (Percorrer os derivados).**

1. Descendo a escala (cloreto $\to$ anidrido $\to$ éster, ácido $\to$ amida): trate com o nucleófilo, com uma base para captar o ácido liberado.
2. Subindo a escala: converta primeiro o ácido no cloreto ( $\ce{SOCl2}$ ); um éster ou uma amida é primeiro hidrolisado ao ácido.
3. Entre um ácido e um éster: [esterificação](#def-b2-acyl-substitution-esterification) de Fischer (equilíbrio) ou [saponificação](#def-b2-acyl-substitution-saponification) (completa) seguida de acidificação.

![A escada de reatividade dos derivados dos ácidos carboxílicos. Qualquer derivado pode ser transformado em um situado abaixo dele por um nucleófilo; subir passa pelo ácido e seu cloreto.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-3/b2-acyl-substitution/fig-288a8bbaa401.svg)

*A escada de reatividade dos derivados dos ácidos carboxílicos. Qualquer derivado pode ser transformado em um situado abaixo dele por um nucleófilo; subir passa pelo ácido e seu cloreto.*

## 24.5 Organometálicos e hidretos

**Proposição 24.13 (Duas adições de Grignard).**

Um éster tratado com excesso de reagente organomagnesiano dá um álcool terciário que leva dois grupos idênticos vindos do reagente.

**Raciocínio.** A primeira adição dá um [intermediário tetraédrico](#def-b2-acyl-substitution-nas) que expulsa o alcóxido: uma cetona. Uma cetona é mais eletrofílica que um éster (sem doação mesomérica de um grupo $\mathrm{OR'}$) e reage com o reagente mais depressa que o éster restante; a segunda adição, à cetona, dá o alcóxido de um álcool terciário, que o tratamento ácido protona. A reação não pode ser parada na cetona. ∎

**Proposição 24.14 (Reduções por hidretos).**

O hidreto de lítio e alumínio reduz ésteres e ácidos a álcoois primários, e amidas a aminas; o boro-hidreto de sódio reduz aldeídos e cetonas, mas não ésteres, ácidos ou amidas. Um hidreto de alumínio volumoso (DIBAL-H) a $-78{}^{\circ}\mathrm{C}$ reduz um éster ao aldeído.

**Raciocínio.** $\ce{LiAlH4}$ é um doador de hidreto forte: como o reagente de Grignard, ele se adiciona duas vezes a um éster (passando pelo aldeído). O boro-hidreto é fraco demais para a carbonila de éster, menos eletrofílica. Com DIBAL-H a baixa temperatura, o [intermediário tetraédrico](#def-b2-acyl-substitution-nas), preso pelo alumínio, não expulsa o alcóxido até o tratamento aquoso, quando já não resta hidreto: o aldeído sobrevive. Em uma amida, é o oxigênio, ligado ao alumínio, que é eliminado em vez do nitrogênio, deixando um íon imínio que o hidreto reduz à amina. ∎

**História — Chevreul e as gorduras.**

![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-3/b2-acyl-substitution/img-60dedbf1ed70.jpg)

Michel Eugène Chevreul mostrou, em um estudo publicado em 1823, que as gorduras são compostos do glicerol com ácidos graxos, que ele isolou e nomeou (ácidos esteárico, oleico, butírico), e que a [saponificação](#def-b2-acyl-substitution-saponification) as separa nessas duas partes. Seu trabalho transformou a fabricação de sabão e de velas em química; ele viveu até os 102 anos. (Retrato por Nicolas Eustache Maurin, domínio público, Wikimedia Commons.)

**Segurança.**

![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-3/b2-acyl-substitution/fig-4b496db0d6c3.svg)

![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-3/b2-acyl-substitution/fig-afc03563fb34.svg)

![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-3/b2-acyl-substitution/fig-58320b3f229b.svg)

O cloreto de tionila e os [cloretos de acila](#def-b2-acyl-substitution-derivative) reagem violentamente com a água e liberam gases corrosivos; eles são manuseados a seco, na capela. O hidreto de lítio e alumínio inflama em contato com a água; seu excesso é destruído com cuidado no final. O hidróxido de sódio concentrado é corrosivo para a pele e os olhos. O metanol é tóxico e inflamável.

## 24.6 Exercícios

**Exercício 24.1 ★.**

Ordene por reatividade diante da água: etanoato de etila, cloreto de etanoíla, etanamida, anidrido etanoico.

**Solução de Exercício 24.1.**

Etanamida $<$ etanoato de etila $<$ anidrido etanoico $<$ cloreto de etanoíla.

**Exercício 24.2 ★.**

Dê os produtos do cloreto de etanoíla com: água; etanol; amônia (2 equivalentes); etanoato de sódio; dimetilamina com trietilamina.

**Solução de Exercício 24.2.**

Ácido etanoico (+ $\ce{HCl}$); etanoato de etila; etanamida (+ cloreto de amônio, o segundo equivalente de amônia capturando o $\ce{HCl}$); anidrido etanoico (+ $\ce{NaCl}$); *N*,*N*-dimetiletanamida (+ cloreto de trietilamônio).

**Exercício 24.3 ★.**

Escreva a [saponificação](#def-b2-acyl-substitution-saponification) do benzoato de metila pelo hidróxido de sódio e calcule a massa de hidróxido de sódio necessária para $13.6\,\mathrm{g}$ do éster.

**Solução de Exercício 24.3.**

$\ce{C6H5COOCH3 + NaOH -> C6H5COONa + CH3OH}$. $13.6/136.15 = 0.0999\,\mathrm{mol}$, a mesma quantidade de $\ce{NaOH}$: $4.00\,\mathrm{g}$.

**Exercício 24.4 ★.**

Desenhe a [lactona](#def-b2-acyl-substitution-lactone) formada pelo ácido 4-hidroxibutanoico e dê o tamanho de seu anel.

**Solução de Exercício 24.4.**

$\gamma$-butirolactona (oxolan-2-ona): um anel de cinco membros, quatro carbonos e um oxigênio.

**Exercício 24.5 ★★.**

Escreva o mecanismo da reação do etanoato de etila com a amônia.

**Solução de Exercício 24.5.**

A amônia se adiciona ao carbono carbonílico; um próton passa do nitrogênio para o oxigênio (ou para o grupo de saída); o etóxido (como etanol, após transferência de próton) sai e a ligação $\ce{C=O}$ se refaz: etanamida e etanol.

**Exercício 24.6 ★★.**

A aspirina é preparada a partir do ácido salicílico (ácido 2-hidroxibenzoico) e do anidrido etanoico. Que grupo do ácido salicílico reage, e qual é o subproduto?

**Solução de Exercício 24.6.**

O $\ce{OH}$ fenólico é acilado (catálise ácida): ácido 2-acetoxibenzoico; subproduto, o ácido etanoico.

**Exercício 24.7 ★★.**

O etanoato de etila é tratado com excesso de brometo de metilmagnésio e depois com ácido diluído. Dê o produto e explique por que a cetona não pode ser isolada.

**Solução de Exercício 24.7.**

2-metilpropan-2-ol. A primeira adição dá a propanona, mais eletrofílica que o éster, que recebe de imediato a segunda metila.

**Exercício 24.8 ★★.**

Dê o produto da redução da [lactona](#def-b2-acyl-substitution-lactone) do exercício 4 por $\ce{LiAlH4}$.

**Solução de Exercício 24.8.**

Butano-1,4-diol: o éster é reduzido a dois álcoois primários, com abertura do anel.

**Exercício 24.9 ★★.**

Com $K = 4$, calcule a fração do ácido etanoico esterificada com um, depois com três equivalentes de etanol. Que outro método desloca a reação?

**Solução de Exercício 24.9.**

Um equivalente: $x^2/(1 - x)^2 = 4$, $x = 2/3$. Três equivalentes: $x^2/[(1 - x)(3 - x)] = 4$, $3x^2 - 16x
+ 12 = 0$, $x = 0.90$. Remover a água à medida que se forma (Dean–Stark) a desloca ainda mais.

**Exercício 24.10 ★★★.**

Prepare a *N*,*N*-dietilbenzamida a partir do ácido benzoico, e explique por que misturar o ácido com dietilamina e aquecer brandamente dá, em vez disso, um sal.

**Solução de Exercício 24.10.**

O $\ce{SOCl2}$ dá o cloreto de benzoíla; com dois equivalentes de dietilamina (ou um mais trietilamina) ele dá a amida. O ácido e a amina misturados diretamente sofrem uma reação ácido–base: benzoato de dietilamônio, que só dá a amida sob aquecimento forte.

**Exercício 24.11 ★★★.**

O índice de [saponificação](#def-b2-acyl-substitution-saponification) de uma gordura é a massa de hidróxido de potássio, em mg, necessária para saponificar $1\,\mathrm{g}$ dela. Calcule-o para a trioleína ($885.4\,\mathrm{g}/\mathrm{mol}$; KOH $56.11\,\mathrm{g}/\mathrm{mol}$).

**Solução de Exercício 24.11.**

Três KOH por trioleína: $3 \times 56.11/885.4 = 0.190\,\mathrm{g}$ por grama, um índice de [saponificação](#def-b2-acyl-substitution-saponification) de 190.

**Exercício 24.12 ★★★.**

Uma molécula leva um éster, uma amida e uma cetona. Que grupo(s) o $\ce{NaBH4}$ reduz, e quais o $\ce{LiAlH4}$? O que se obtém em cada caso?

**Solução de Exercício 24.12.**

$\ce{NaBH4}$: só a cetona, a álcool secundário. $\ce{LiAlH4}$: a cetona ao álcool secundário, o éster a um álcool primário (liberando a parte álcool), a amida a uma amina.

## 24.7 Problema: Biodiesel a partir de óleo de fritura

**Problema 24.1.**

Problema de fim de semana — a trioleína e sua massa molar, sua transesterificação com metanol e o papel da base, a reação secundária com os ácidos livres e a água, e os rendimentos por tonelada de óleo

Modele o óleo como trioleína pura, o triglicerídeo do ácido oleico ($\ce{C17H33COOH}$). Massas molares ($\mathrm{g}/\mathrm{mol}$): C 12.011, H 1.008, O 15.999, Na 22.990. O glicerol é o propano-1,2,3-triol.

**Parte I — A trioleína.**

1. Dê a fórmula do ácido oleico e a do glicerol.
2. Escreva a fórmula da trioleína e calcule sua massa molar.
3. Quantos grupos éster ela contém?
4. O ácido oleico tem uma ligação dupla cis. Por que os óleos ricos nele são líquidos à temperatura ambiente?
5. O que daria a [saponificação](#def-b2-acyl-substitution-saponification) da trioleína?
6. O que é o biodiesel, quimicamente?

**Parte II — A [transesterificação](#def-b2-acyl-substitution-transesterification).**

7. Escreva a [transesterificação](#def-b2-acyl-substitution-transesterification) da trioleína com o metanol.
8. Por que se usa uma base (metóxido ou hidróxido de sódio) como catalisador?
9. Desenhe o [intermediário tetraédrico](#def-b2-acyl-substitution-nas) da primeira troca.
10. Por que o metanol é usado em excesso (seis equivalentes em vez de três)?
11. O glicerol não é miscível com os ésteres metílicos. Em que isso ajuda?
12. O catalisador é consumido na reação ideal?

**Parte III — Ácidos livres e água.**

13. O óleo de fritura usado contém ácido oleico livre. O que ele faz com a base?
14. O que a água faz com os ésteres metílicos na presença da base?
15. Por que o sabão formado é um incômodo?
16. Como se podem remover primeiro os ácidos livres, sem base?
17. Por que o óleo deve ser seco antes da reação?

**Parte IV — Por tonelada de óleo.**

18. Calcule a quantidade de trioleína em uma tonelada.
19. Calcule a massa de metanol consumida.
20. Calcule a massa de oleato de metila formada.
21. Verifique a conservação da massa.
22. Um óleo com 2 % de ácido oleico livre em massa é tratado com hidróxido de sódio: calcule a massa de hidróxido de sódio consumida pelo ácido por tonelada.
23. Calcule a massa de glicerol coproduzida por tonelada de trioleína.

**Solução de Problema 24.1.**

**1.** Ácido oleico $\ce{C18H34O2}$; glicerol $\ce{C3H8O3}$. **2.** $\ce{C57H104O6}$: $57 \times 12.011 + 104 \times 1.008 + 6 \times 15.999 = 885.45\,\mathrm{g}/\mathrm{mol}$. **3.** Três. **4.** A ligação dupla cis dobra as cadeias, que se empacotam mal: forças intermoleculares fracas, um ponto de fusão baixo. **5.** Glicerol e três oleatos de sódio, um sabão. **6.** Uma mistura de ésteres metílicos de ácidos graxos. **7.** $\ce{C57H104O6 + 3CH3OH -> C3H8O3 + 3C19H36O2}$. **8.** O íon metóxido, formado a partir do metanol e da base, é um nucleófilo muito mais forte que o metanol; ele ataca as carbonilas dos ésteres. **9.** O carbono carbonílico de um grupo éster, levando $\ce{O-}$, o $\ce{OCH3}$ do metóxido e o oxigênio do grupo glicerila: tetraédrico. **10.** A [transesterificação](#def-b2-acyl-substitution-transesterification) é um equilíbrio com constante perto de 1; o excesso de metanol o desloca para os ésteres metílicos. **11.** O glicerol se separa em uma camada inferior: remover um produto desloca o equilíbrio. **12.** Não: o metóxido é regenerado a cada troca. **13.** Ele neutraliza a base, dando oleato de sódio (sabão): o catalisador é consumido. **14.** Ela os saponifica: o hidróxido (vindo da água e do metóxido) corta os ésteres em sabão e metanol, de modo irreversível. **15.** Ele consome base, emulsiona a mistura e impede a separação da camada de glicerol. **16.** Por uma [esterificação](#def-b2-acyl-substitution-esterification) prévia com metanol, catalisada por ácido, que transforma os ácidos livres em ésteres metílicos. **17.** A água hidrolisa os ésteres e converte o catalisador em hidróxido, que saponifica. **18.** $10^6/885.45 = 1129\,\mathrm{mol}$. **19.** $3 \times 1129 \times 32.04 = 108.6\,\mathrm{kg}$. **20.** $3 \times 1129 \times 296.50 = 1004.6\,\mathrm{kg}$. **21.** $1000 + 108.6 = 1108.6\,\mathrm{kg}$ na entrada; $104.0 + 1004.6 = 1108.6\,\mathrm{kg}$ na saída. **22.** $20\,\mathrm{kg}$ de ácido oleico, $20\,000/282.47 = 70.8\,\mathrm{mol}$, a mesma quantidade de $\ce{NaOH}$: $2.83\,\mathrm{kg}$. **23.** $1129 \times 92.09 = \boldsymbol{\approx 104\,\mathrm{kg}}$ de glicerol por tonelada.