文档介绍：蔗糖水解反应速率常数的测定实验报告误差分析一、思考题 ? 答:主要是因为蒸馏水没有旋光性,其旋光度为零,其次是因为它无色透明,方便可得,化学性质较为稳定。 ?它对旋光度的精确测量有什么影响?在本实验中若不进行校正对结果是否有影响? 答:旋光仪由于长时间使用,精度和灵敏度变差,故需要对零点进行校正。若不校正会使测量值的精确度变差,甚至产生较大的误差。本实验数据处理时,用旋光度的差值进行作图和计算,仪器精度误差可以抵消不计,故若不进行零点较正,对结果影响不大。 ? 答:蔗糖水解为一级反应,反应物起始浓度不影响反应速度常数,又因为蔗糖浓度大用量较多,量值的有效数字位数较多,故不需要精确称量,只要用上皿天平称量就可以了。 ,是否影响k值的测定?为什么? 答:不会影响;因为蔗糖转化反应对蔗糖为一级反应,本实验是以ln(αt-α∞)对t作图求k,不需要α0的数值。 ? 答:这要取决于所用光源的波长,波长接近纳黄光或比钠黄光的波长长时可采用,因为单色光的散射作用与波长有关,波长越短,散射作用越强,而在该实验中所观察的是透过光,因此应选用波长较长的单色光,通常选用钠黄光。 ,能否以三分视野消失且较亮的位置读数?哪种方法更好? 答:不能以三分视野消失且较亮的位置读数,因为人的视觉在暗视野下对明暗均匀与不均匀比较敏感,调节亮度相等的位置更为准确。若采用视场明亮的三分视野,则不易辨明三个视场的消失。 ,由αt—t曲线上读取等时间间隔t时的αt值这称为数据的匀整,此法有何意义?什么情况下采用此法? 答:此法便于用Guggenheim法或Kezdy—Swinboure法对实验数据进行处理,当α∞无法求出时可采用此法。 ? 答:此反应对蔗糖为一级反应,利用实验数据求k时不需要知道蔗糖的初始浓度。所以配溶液时可用粗天平称量。若蔗糖中的不纯物对反应本身无影影响,则对实验结果也无影响。 ? 答:根据公式[α]t℃D=α×100/Lc,在其它条件不变的情况下,α与浓度成正比。配制若干不同浓度的溶液,测定其旋光度。即可判断。一、实验目的 ,测定其反应速度常数。、掌握使用方法。二、基本原理 +催化作用下水解或葡萄糖和果糖,反应方程式为: ??→C6H12O6+C6H12O6C12H22O12+H2O?H 蔗糖葡萄糖果糖由于在较稀的蔗糖溶液中,水是大量的,反应过程中水的浓度可以认为不变,因此在一定酸度下,反应速度只与蔗糖的浓度有关,而反应速度与反应物浓度的一次方成正比的反应称为一级反应,故蔗糖的转化反应视为一级反应。(1)反应速度公式和半衰期+ r=kc, k—反应速度常数,为单位浓度是的反应速度,v—反应速度。 v也可以写为-dcr==kt, dt t反应时间,c为时间t时蔗糖的浓度。不定积分: lnc=-kt+B,B积分常数, 当t=0时, B=lnc0 c0蔗糖的起始浓度,代入上式可得定积分式 1ck=ln0 tc 当反应进行一半所用的时间称为半衰期,用t1/2表示,则 ln 解得 c0 =kt1/2c0/2 t1/2= 一级反应有三个特点: = kk -1 ①k的数值与浓度无关,量纲:时间-1,常用单位s,min -1 等。②半衰期与反应物起始浓度无关。③以lnc对t作图应得一直线,斜率为-k,截距为B。由此可用作图法求得直线斜率,计算反应速度常数k=-斜率。,果糖都含有不对称碳原子,它们都具有旋光性,即都能使透过他们的偏振光的振动面旋转一定的角度,此角度称为旋光度,以α表示。蔗糖,葡萄糖能使偏振光的振动面按顺时针方向旋转,为右旋物质,旋光度为正值。果糖为左旋物质,旋光度为负值,数值较大,整个水解混合物是左旋的。所以可以通过观察系统化反应过程中旋光度的变化来量度反应的进程。量度旋光度的仪器称旋光仪,旋光仪的原理方法将专门讲解。旋光度与比旋光度溶液的旋光度与溶液中所含旋光物质的种类、浓度、液层厚度、光源的波长以及反应时的温度因素有关。为了比较各种物质的旋光能力,引入比旋光度[α]这一概念,并以下式表示: [α]tD= αα l?c 式中:t为实验时的温度;D为所用光源的波长;α为旋光度;l为液层厚度;c为浓度,式可写成: [α]tD= 或 l?m/100 α=[