关于旋光法测定蔗糖转化反应的实验报告

1、关于旋光法测定蔗糖转化反响的实验报告 旋光法测定蔗糖转化反响的速率常数实验报告 一、实验名称：旋光法测定蔗糖转化反响的速率常数 二、实验目的 1、了解旋光仪的根本原理，掌握旋光仪的正确使用方法； 2、了解反响的反响物浓度与旋光度之间的关系； 3、测定蔗糖转化反响的速率常数。 三、实验原理 蔗糖在水中水解成葡萄糖的反响为： c12h22o11+h20 c6h12o6+c6h12o6 蔗糖 葡萄糖果糖 为使水解反响加速，反响常以h3o+为催化剂，故在酸性介质中进行水解反响中。在水大量存在的条件下，反响达终点时，虽有局部水分子参加反响，但与溶质浓度相比认为它的浓度没有改变，故此反响可视为一级反响，其

2、动力学方程式为： lnc=-kt+lnc0（1） 式中：c0为反响开始时蔗糖的浓度；c为t时间时的蔗糖的浓度。 当c=0.5c0时，t可用t1/2表示，即为反响的半衰期。 t1/2=ln2/k 上式说明一级反响的半衰期只决定于反响速率常数k，而与起始无关，这是一级反响的一个特点。 本实验利用该反响不同物质蔗比旋光度不同，通过跟踪体系旋光度变化来指示lnc与t的关系。在蔗糖水解反响中设1、2、3分别为蔗糖、葡萄糖和果糖的旋光度与浓度的比例常数 c12h22o11(蔗糖)+h20 c6h12o6 (葡萄糖)+c6h12o6 (果糖) t=0c01 0 0 = c01 t=t c1 ( c -c0)

3、2 ( c -c0)3t=c1+( c -c0)2+ ( c -c0)3 t=02c0 2c0 =2c0+2c0 由以上三式得： ln(t-)=-kt+ln(0-) 由上式可以看出，以ln(t-) 对t 作图可得一直线，由直线斜率即可求得反响速度常数k 。 四、实验数据及处理： 1. 蔗糖浓度：0.3817 mol/l hcl浓度：2mol/l 2. 完成下表：=-1.913 表1 蔗糖转化反响旋光度的测定结果 五、作lnt t图，求出反响速率常数k及半衰期t1/2 求算过程： 由计算机作图可得斜率=-0.02 既测得反响速率常数k=0.02 t1/2 =ln2/k=34.66min 六、讨论

4、思考： 1在测量蔗糖转化速率常数的，选用长的旋光管好？还是短的旋光管好？答：选用较长的旋光管好。根据公式×1000/lc，在其它条件不变情况下，l越长，越大，那么的相对测量误差越小。 2如何根据蔗糖、葡萄糖和果糟的比旋光度计算0和答：0蔗糖dtl蔗糖0/100 葡萄糖dtl葡萄糖/100果糖dtl果糖/100 式中：蔗糖dt，葡萄糖dt，果糖dt分别表示用钠黄光作光源在t时蔗糖、葡萄糖和果糖的比旋光度，l(用dm表示)为 旋光管的长度，蔗糖0为反响液中蔗糖的初始浓度，葡萄糖和果糖表示葡萄糖和果糖在反响完成时的浓度。 设t20 l=2 dm 蔗糖0=10g/100ml 那么： 066.

5、6×2×10/10013.32° 骸2×10/100×（52.2-91.9）3.94° 3在旋光度的测量中，为什么要对零点进行校正可否用蒸馏水来进行 校正在本实验中假设不进行校正，对结果是否有影响 答：假设需要精确测量的绝对值，那么需要对仪器零点进行校正，因为仪器本身有一系统误差；水本身没有旋光性，故可用来校正仪器零 点。本实验测定k不需要对进行零点校正，因为t，是在同一台仪器上测量，而结果是以ln(t)对t作图求得的。 4记录反响开始的时间晚了一些，是否影响k值的测定为什么答：不会影响；因为蔗糖转化反响对蔗糖为一级反响，本实验是 以ln(t)对t作图求k，不需要0的数值。 5如何判断某一旋光物质是左旋还是右旋 答：根据公式td×100/lc，在其它条件不变的情况下，与浓度成正比。配制假设干不同浓度的溶液，测定其旋光度。即可判断。 6配制蔗糖溶液时称量不够准确或实验所用蔗糖不纯对实验有什么影响答：此反响对蔗糖为一级反响