文档介绍：旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数实验报告
院(系) 生化系年级 10级专业化工姓名学号
课程名称物化实验实验日期 2012 年 9 月 9 日实验地点 3栋指导老师
一、实验目的:
1·测定蔗糖转化放映的速率常数k,半衰期t1/2,和活化能Ea。
2·了解反应的反应物溶度与旋光度之间的关系。
3·了解旋光仪的基本原理,掌握旋光仪的正确使用方法。
二、实验原理:
1、蔗糖在水中转化成葡萄糖和果糖,器反应为:
C12H22011+H2OC6H12O6+C6H12O6
(蔗糖) (葡萄糖) (果糖)
这是一个二级反应,但在H+浓度和水量保持不变时,反应可视为一级反应,速率方程式可表示为: ,积分后可得:
由此可知:在不同时间测定反应物的相对浓度,并以㏑c对t作图,可得一直线,由直线斜率即可求得反应速率常数 k。
当c=
T1/2=ln2/K
2、本实验中的反应物及产物均有旋光性,且旋光能力不同,在溶剂性质、溶液浓度、样品管长度及温度等条件均固定时,旋光度与反应物浓度呈线性关系,即:
。
反应时间 t=0,蔗糖尚未转化: ;
反应时间为 t,蔗糖部分转化: ;
反应时间 t=∞,蔗糖全部转化: ,
联立上述三式并代入积分式可得:
对t作图可得一直线,从直线斜率可得反应速率常数k。
三、仪器与试剂:
WZZ-2B型旋光仪 1台 501超级恒温水浴 1台
烧杯100ml 2个移液管(25ml) 2只
蔗糖溶液(分析纯)() Hcl 溶液(分析纯)(-3)
实验步骤:
①恒温准备:
调恒温水浴至45c
将4mol/L Hcl和蔗糖50ml分别
置于100ml的烧杯中
用滤纸擦干管外的水,放入旋光仪光路中
向管内装满蒸馏水,并盖上玻璃片和套盖,不要有气泡
②旋光仪调零:
洗净样品管
1)、
打开光源,调节目镜聚焦,使视野清晰
再旋转检偏镜至能观察到三分视野均匀但较暗为止
记下检偏镜的旋光度,重复测量数次,取其平均值即为零点
向管内装满蒸馏水,盖上端盖,滤纸擦干
洗净样品管
2)、
调开关至直流(DC)
将光源调至交流(AC)
开启旋光仪
5分钟稳定后
盖好箱盖
将装有蒸馏水的旋光管放入样品室
按测量开关
稳定后清零
③测定at:
加入一半时开始计时,全部加入后摇匀
①中试样恒温20min将Hcl溶液倒入蔗糖溶液中
混合液装满旋光管
少量溶液荡洗旋光管
同时启动秒表
剩余液放入50摄氏度水中加热
旋上端盖滤纸擦干放进旋光仪,盖箱盖
等约5秒读旋光度值
在开始反应后每隔1min记一次数据直到旋光度变到零度以下
2min后记第一组数据
取剩余少量反应液洗旋光管3次,在装满样品管测其旋光值
④测定a∞:
测三次取平均值
将③中的剩余液加热30分钟后
⑤、依次关闭测量、光源、电源开关。
注意事项:
1、装上溶液后的样品管内不能有气泡产生,样品管要密封好,不要发生漏液现象;
2、配蔗糖溶液时要注意使蔗糖固体全部溶解,并充分混匀溶液;
3、样品管洗涤及装液时要保管好玻璃片橡皮垫圈,防止摔碎或丢失;
4、测定a∞时