实验六 蔗糖水解反应速率常数的测定_第1页
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文档简介

1、学院：理学院 班级：应用化学 学号： 姓名：实验六蔗糖水解反应速率常数的测定一、目的与要求1. 用旋光法测定蔗糖水解反应的速率常数，掌握测定反应速率常数的基本方法，了解古根亥姆动力学数据处理方法的原理。 2. 了解旋光仪的基本原理，掌握其使用方法。 二、仪器与试剂 1. 仪器旋光仪1台; 秒表1块; 烧杯(150mL2个; 移液管(25mL2只; 2. 药品盐酸(二级; 蔗糖(二级品 。 三、实验原理在酸性介质中蔗糖水解反应为:C 12H 22O 11+H2O C6H 12O 6 + C6H 12O 6此反应可视为假一级反应。其动力学方程为(1式中，k 为反应速率常数;C 为时间t 时的反应物

2、浓度。 将(1式积分得 :(2式中，C 0为反应物的初始浓度。当C=1/2C0时，t 可用t 1/2表示，即为反应的半衰期。由(2式可得 :(3蔗糖及水解产物均为旋光性物质。但它们的旋光能力不同，故可以利用体系在反应过程中旋光度的变化来衡量反应的进程。溶液的旋光度与溶液中所含旋光物质的种类、浓度、溶剂的性质、液层厚度、光源波长及温度等因素有关。由上式可见，以ln(t - 对t 作图为一直线，由该直线的斜率即可求得反应速率常数k 。进而可求得半衰期t 1/2。 五、实验步骤1. 旋光仪零点的校正洗净旋光管，将管子一端的盖子旋紧，向管内注入蒸馏水，把玻璃片盖好，使管内视野无气泡存在。再旋紧套盖，勿

3、使漏水。用吸水纸擦净旋光管，再用擦镜纸将管两端的玻璃片擦净。放入旋光仪中盖上槽盖，打开光源，调节目镜使视野清晰，然后旋转检偏镜至观察到的三分视野暗度相等且较暗为止，记下检偏镜之旋转角，重复操作三次，取其平均值，即为旋光仪的零点（在0左右）。2. 蔗糖水解过程中t 的测定（注：移液管要专用）用25mL 移液管取25mL20%蔗糖溶液置于一清洁干燥的150mL 烧杯中；用另一支25mL 移液管移取25mL3mol/L的HCl 溶液于另一个150mL 烧杯中，将盐酸溶液倒入蔗糖溶液，搅拌混合后在到回成盐酸的烧杯中，反复几次使其混合均匀，装入旋光管，盖上槽盖。测量不同时间t 时间溶液的旋光度t ，先记下时间，再读取旋光度。每隔一定时间，读取一次旋光度，开始时，可每4min 至60min 。测定完毕。七、实验结果、数据处理与误差分析【实验记录】蔗糖浓度： 20% HCl浓度： 3 moldm-3 【数据处理】l n （a t -a t +32）T八、思考题与讨论：1在蔗糖溶液和盐酸溶液混合时，将盐酸溶液加到蔗糖溶液里去，是否可以把蔗糖加到盐酸溶液中去，为什么？答：混合蔗糖溶液和盐酸溶液是为了测定水解速率常数的话就不能将蔗糖加入盐酸中, 由于反应中水是大量的，消耗的水可忽略不计，所以该反应可看作是一级反应。反应速率只与蔗糖的浓度有关。盐酸只作催化剂。如果将蔗糖加入盐酸中，蔗糖的起始浓度就

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