文档介绍:学号: 0222
基础物理化学实验报告
实验名称:乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定
应用化学二班 班级 03 组号
实验人姓名: xx
同组人姓名: xxxx
指导老师: 李旭老师
实验日期: 2013-10-29
湘南学院化学与生命科学系
一、实验目的:
1、了解测定化学反应速率常数的一种物理方法——电导法。
、了解二级反应的特点, 学会用图解法求二级反应的速率常数。
、掌握 DDS-11A型数字电导率仪和控温仪使用方法。
二、实验原理:
1、对于二级反应: A+B→产物,如果 A,B两物质起始浓度相同,
均为 a,则反应速率的表示式为
dx
K (a x)2
(1)
dt
式中 x为时间 t 反应物消耗掉的摩尔数,上式定积分得:
K
1 · x
(2)
ta a
x
以
x
~ t 作图若所得为直线,证明是二级反应。并可以从直线
a
x
的斜率求出 k。
所以在反应进行过程中, 只要能够测出反应物或产物的浓度, 即可求得该反应的速率常数。
如果知道不同温度下的速率常数 k(T 1) 和k(T 2) ,按Arrhenius 公式
计算出该反应的活化能 E
Ea ln
K (T2 )
T1T2
(3)
R
T2 T1
K (T1 )
2、乙酸乙酯皂化反应是二级反应,其反应式为:
-
OH电导率大,
-
CH3COO电导率小。因此,在反应进行过程中,电
导率大的
-
OH逐渐为电导率小的
-
CH3COO所取代,溶液电导率有显着降
低。对稀溶液而言,强电解质的电导率 L与其浓度成正比,而且溶液的总电导率就等于组成该溶液的电解质电导率之和。 如果乙酸乙酯皂化在稀溶液下反应就存在如下关系式:
L0
A1 a
(4)
L
A2 a
(5)
Lt
A1 (a x) A2 x
(6)
A 1,A2是与温度、电解质性质,溶剂等因素有关的比例常数, L0 ,
L 分别为反应开始和终了时溶液的总电导率。 Lt 为时间 t 时溶液的总
电导率。由 (4) ,(5) ,(6) 三式可得:
L0 Lt ·a L0 L
代入 (2) 式得:
1
L0
Lt
(7)
K
Lt
L
t·a
重新排列即得:
Lt
1 L0
Lt
L
a·k
t
三、实验仪器及试剂
DDS-11A型数字电导率仪 1 台(附铂黑电极 1 支),恒温槽 1 台,秒表 1 只,电导