乙酸乙酯皂化反应动力学

1、精编资料简介：乙酸乙酯皂化反应动力学1目的了解二级反应的特点.用电导法测定乙酸 乙酯皂化反应的速率常数.由不同温度下的反应速率常数求反应的活化能.关键词：动力学骑大象的蚂蚁搜集整理乙酸乙酯皂化反应动力学1目的1) 了解二级反应的特点。2) 用电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数。3) 由不同温度下的反应速率常数求反应的活化能。2原理乙酸乙酯在碱性水溶液中的水解反应即皂化反应，其反应式为CHCOOCi + NaOHCHhCOONa + CH5OH或 CH3COOC5 + OH- T CH3COO+ C 2H5OH反应是二级反应，反应速率与CHCOOC5及NaOH的浓度成正比。用 a、b分别表示乙

2、酸乙酯和氢氧化钠的初始浓度，x表示在时间间隔 t内反应了的乙酸乙酯或氢氧化钠的浓度(亦为生成物浓度)。反应速率空=k(a -x)(b -X)dtk为反应速率常数，当 a = b时，上式为dx , z 、2 =k(a -X)dt反应开始时t = 0 ,反应物浓度为 a，积分上式得1 x(C19.1)(C19.2)(C19.3)k = ta (a - x)在一定温度下，由实验测得不同t时的x值，由(3)式可计算出k值。改变实验温度，求得不同温度下的k值，根据Arrhenius方程的不定积分式In k =-且 +CRT以ln k对1/T作图，得一直线，从直线斜率可求得Ea。若求得热力学温度 T1、T

3、2时的反应速率常数 k1、k2，也可由Arrhenius方程的定积分式变化为下式求得 Ea值(C19.4)Ea =仏门0 /Vk2 /本实验通过测量溶液的电导率K乙醇是非电解质。在稀溶液中，强电解质电导率与浓度成正比，y、1 1 1E T1丿代替测量生成物浓度 x (或反应物浓度)。乙酸乙酯、 溶液的电导率是各离子电导OH与CHCOC浓度率之和。反应前后 Na+离子浓度不变，整个反应过程电导率的变化取决于(C19.5)的变化，溶液中OH的导电能力约为 CHCOO的五倍，随着反应的进行，OH浓度降低，CHCOO 浓度升高，溶液导电能力明显下降。一定温度下，在稀溶液中反应，K0、號t、瓷比为溶液在

4、t=0、t=t、t= s时的电导率，a、A2分别是与NaOH CHCOONOfe导率有关的比例常数（与温度、溶剂等有关），于是t=0,瓷0=Aat=t，氏t = Ai（a -X）+ A2xt=s,瓷比 Ma由此得 叫=（4 AJxX = （k0 -”（人-A2）-5(A-A2)叫-Koc = （A A2）（a X）（a X）=（冷则式C19.3可写成k二丄险Kt，即(C19.6)ta瓷t 一號比= kat陷心c以X0 叫对t作图，可测瓷0、阳、比。可以通过公式的形式变换避免测定瓷述，改写（瓷0 氏t陷=+瓷处kat1,由此可求出k oka由斜率ka可求得k。初始浓度a为实验中配制溶液时确定，通

5、过实验6）式为(C19.7)以叫对色亍作图为一直线，斜率为3仪器和试剂恒温槽电导电极秒表移液管10、25ml磨口塞锥形瓶100ml乙酸乙酯（A.R.）电导率仪 叉形电导池 滴定管（碱式）容量瓶100、50ml3NaOH溶液（约 0.04 mol ?dm ）3)4实验步骤C19.2所示，将叉形电导池洗净烘干,1）实验装置如图C19.1所示，叉形电导池如图 调节恒温槽至25 Co32）配制100ml浓度约0.02 mol ?dm的乙酸乙酯水溶液：乙酸乙酯的相对分子质量为88.12，配制100ml浓度0.02 mol ?dm3的乙酸乙酯水溶液需要乙酸乙酯0.1762g。在洁净的100ml容量瓶中加入

6、少量去离子水，使用0.0001g精度的天平，通过称量加入乙酸乙酯0.1762g左右。加入去离子水至刻度，根据加入的乙酸乙酯的质量，计算乙酸乙酯溶液的精确浓度。注意在滴加乙酸乙酯之前，应在容量瓶中加入少量去离子水，以免乙酸乙酯滴加在空瓶中容易挥发，称量不准。在滴加乙酸乙酯时尽量使用细小的滴管，使加入的乙酸乙酯的质量尽量接近0.1762g，但小于0.1762g为宜。滴加乙酸乙酯时不要滴加在瓶壁上，要完全 滴加到溶液中。3）配制100ml与上面所配乙酸乙酯溶液浓度相同的 NaOHK溶 液：根据实验室所提供 NaOH溶液的精确浓度，计算所需该NaOH溶 液的体积，用滴定管将所需该 NaOH溶液加入到洁

7、净的100ml容量 瓶中，用去离子水稀释至刻度。4）瓷0的测量：用移液管取与乙酸乙酯浓度相同的NaOH溶液25.00ml，加入到洁净的50ml容量瓶中，用去离子水稀释至刻度， 用于测量0。取此溶液一部分放入到洁净干燥的叉形电导池直支 管中，用部分溶液淋洗电导电极，将电导电极放入到叉形电导池直 支管中，溶液应能将铂电极完全淹没。将叉形电导池放入到恒温槽 中恒温。10min以后，读取记录电导率值。保留此叉形电导池中的 溶液（加塞），用于后面35C时测量K0。5）叫的测量：用移液管取所配制的乙酸乙酯溶液10ml，加入到洁净干燥的叉形电导池直支管中，取浓度相同的 NaOH溶液10ml，加入到同一叉形电

8、导池侧支管中，注意此时两种 溶液不要互相污染。 将洁净的电导电极放入到叉形电导池直支管中，将叉形电导池放入到恒温槽中恒温。10min以后，在恒温槽中将两支管中的溶液混和均匀，溶液应能将铂电极完全淹没，混和溶液的同时启动秒表开始计时，注意秒表一经启动，中间不要暂停。在第3min时读取溶液电导率值，以后每隔3min读取一次电导率值，测量持续30min。6）调节恒温槽至35 C。7）测量35C时 :在放入电导电极到叉形电导池时，注意电导电极的洁净，可以用 待测溶液淋洗电导电极。8）参照步骤5）测量35 C时tct。9）测量完毕，洗净玻璃仪器，将电极用去离子水洗净，浸入去离子水中保存。5数据记录及处理将测量数据及计算值列入下表。初始浓度a = mol?dm25 C% -陷t1)t/min35 C% -rnt2)作叫t图。k。-K,以叫对作图，得一直线，由斜率计算该温度下t4）