文档介绍：化学化工学院学生姓名:刘纪磊学号:**********指导老师:张建策专业班级:10级化学师范班实验三蔗糖水解反应速度常数的测定实验目的根据物质的光学性质研究蔗糖水解反应,测定其反应速度常数。了解旋光仪的基本原理,掌握其使用方法。二、实验原理蔗糖在水中转化成葡萄糖与果糖,其反应为:C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H12O6(蔗糖)(葡萄糖)(果糖)速率方程可由下式表示:—c为时间t时的反应物浓度,k为反应速率常数。积分可得:lnc=-kt+lnc0c0为反应开始时反应物浓度。反应的半衰期为:t1/2=蔗糖及其转化产物,都具有旋光性,而且它们的旋光能力不同,故可以利用体系在反应进程中旋光度的变化来度量反应进程。当其它条件均固定时,旋光度α与反应物浓度c呈线性关系,即α=Kc设最初系统的旋光度为α0=K反cA,0(t=0,蔗糖尚未水)(1)最终系统的旋光度为α∞=K生cA,0(t=∞,蔗糖已完全水解)(2)当时间为t时,蔗糖浓度为cA,此时旋光度为αtαt=K反cA+K生(cA,0-cA) (3)联立(1)、(2)、(3)式可得:cA,0==K′(α0-α∞) (4)cA==K′(αt-α∞)(5)将(4)、(5)两式代入速率方程即得:ln(αt-α∞)=-kt+ln(α0-α∞)我们以ln(αt-α∞)对t作图可得一直线,从直线的斜率可求得反应速率常数k,进一步也可求算出t1/2。仪器和试剂仪器:型号为WZZ-1的自动指示旋光仪一台;移液管(25ml)2支;烧杯(150ml)2个;吸耳球1个;秒表1块;容量瓶(50ml)1个;锥形瓶(100ml)2个;试剂:蔗糖(AR);HCl溶液。实验步骤配制溶液配制蔗糖溶液:用天平称取10克蔗糖放入烧杯中,加蒸馏水溶解后转移到50ml容量瓶中,稀释至刻度。配制2mol/LHCl溶液:用移液管吸取一定量的浓HCl,加水稀释至2mol/、αt的测定用25ml移液管移取25ml蔗糖水溶液注入一锥形瓶,将HCl溶液倾倒至蔗糖溶液中,边放边振荡,当HCl溶液倒下同时按下秒表计时(注意:秒表一经启动,勿停直至实验完毕)。然后用两锥形瓶互相倾倒,使溶液混合均匀。用反应混合液将旋光管洗涤2-3次后,将反应混合液装满旋光管,擦净后放入旋光仪,测定规定时间的旋光度。分别记录从混合起4min、6min、8min、10min、15min、20min、30min、40min、50min、60min的旋光度。3、α∞的测定将剩余的反应混合物放入60-70℃恒温槽中加热30min,使反应充分后,冷却至室温后测定体系的旋光度。4、试验结束后切记将旋光管内外用蒸馏水洗净,擦干,防止酸对旋光管和仪器的腐蚀。五、数据处理1、将实验数据记录与下表室温:24℃;大气压:;HCl浓度:2mol/L;反应温度:25℃;α∞:-。t/minαtαt-α∞ln(αt-α∞)