乙酸乙酯皂化反应实验报告.doc
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1、乙酸乙酯皂化反应速度常相数的测定一、实验目的1通过电导法测定乙酸乙酯皂化反应速度常数。2求反应的活化能。3进一步理解二级反应的特点。4掌握电导仪的使用方法。二、基本原理乙酸乙酯的皂化反应是一个典型的二级反应:设在时间时生成浓度为,则该反应的动力学方程式为 (8-1)式中,分别为乙酸乙酯和碱的起始浓度,k为反应速率常数,若a=b,则(8-1)式变为 (8-2)积分上式得: (8-3)由实验测的不同t时的x值,则可根据式(8-3)计算出不同t时的k值。如果k值为常数,就可证明反应是二级的。通常是作对t图,如果所的是直线,也可证明反应是二级反应,并可从直线的斜率求出k值。不同时间下生成物的浓度可用化
2、学分析法测定,也可用物理化学分析法测定。本实验用电导法测定x值,测定的根据是:(1) 溶液中离子的电导率比离子(即)的电导率要大很多。因此,随着反应的进行,离子的浓度不断降低,溶液的电导率就随着下降。(2) 在稀溶液中,每种强电解质的电导率与其浓度成正比,而且溶液的总电导率就等于组成溶液的电解质的电导率之和。依据上述两点,对乙酸乙酯皂化反应来说,反映物和生成物只有和是强电解质,乙酸乙酯和乙醇不具有明显的导电性,它们的浓度变化不至于影响电导率的数值。如果是在稀溶液下进行反应,则式中:,是与温度、溶剂、电解质和的性质有关的比例常数;,分别为反应开始和终了是溶液的总电导率;为时间t时溶液的总电导率。
3、由此三式可以得到: (8-4)若乙酸乙酯与的起始浓度相等,将(8-4)式代入(8-3)式得: (8-5)由上式变换为: (8-6)作图,由直线的斜率可求k值,即,由(8-3)式可知,本反应的半衰期为: (8-7)可见,两反应物起始浓度相同的二级反应,其半衰期与起始浓度成反比,由(8-7)式可知,此处亦即作图所得直线之斜率。若由实验求得两个不同温度下的速度常数,则可利用公式(8-8)计算出反应的活化能。 (8-8)三、仪器和试剂恒温槽1套;移液管(20)2支;电导仪1套;比色管(50)2支;锥形瓶(250)2只;0.02溶液;停表1块;0.02溶液;烧杯(250)1只;0.01溶液;容量瓶(10
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