文档介绍:实验乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定
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实验目的
----电导法;
,学会用作图法求二级反应的速率常数及其活化能;
。
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实验原理
乙酸乙酯皂化反应是个典型的二级反应。设反应物起始浓度均为C0,经时间t后产物的浓度为x。
t=0 C0 C0 0 0
t=t C0-x C0 -x x x
t=∞ 0 0 C0 C0
该反应的速率方程为:
积分得: -------------(1)
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本实验采用电导法测量皂化反应中电导L随时间t的变化。设L0、Lt、L∞分别代表时间为0、t、∞时溶液的电导。在稀溶液下,乙酸乙醋皂化反应,在不同反应时刻,其电导率与浓度的满足以下关系:
式中:α、β----与温度、溶剂、电解质NaOH及NaAc的性质有
关的比例常数;
L0、L∞----反应开始和终了时溶液的总电导率;
Lt----时间t时溶液的总电导率。
-----------(2)
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采用电导率法的依据:
(1)溶液中参与导电的离子只有OH-、Na+和CH3COO-,随着反应进行,Na+浓度保持不变,OH-则不断减少,而CH3COO-不断增多,由于OH-的摩尔电导比离子的摩尔电导大得多,因此,随着反应的进行,溶液电导不断减少。
(2)在很稀溶液中,每种强电解质的电导率L与浓度成正比,而且溶液的总电导率等于溶液中各电解质电导率之和。
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由(2)式得:
---------(3)
将(3)式代入(1)得:
作 直线关系图,从斜率求出反应速率常数K。
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根据阿仑尼乌斯(Arrhenius)公式,反应活化能Ea可由下式求出:
式中:K1、K2分别为温度T1、T2时反应的速率常数。
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药品仪器
1. 电导率仪;
2. 恒温槽一套;
3. 反应管;
4. 移液管、大试管、容量瓶等;
5. 乙酸乙醋(AR) ()
氢氧化钠(AR)();
6. 等等。
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电导率仪
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恒温槽一套(实物图片)
控温仪
玻璃温度计
接触温度计
电动搅拌器
加热器
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