实验报告电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数

实验报告电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验目的1.掌握电导法测定反应速率常数的原理和方法2.了解二级反应的特点，学会用图解计算法求取二级反应的速率常数3.用电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数,了解反应活化能的测定方法电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验目的掌握电导法测定反应速率常数的原理和方法了解二级反应的特点，学会用图解计算法求取二级反应的速率常数用电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数，了解反应活化能的测定方法实验原理乙酸乙酯皂化是一个二级反应，其反应式为：反应速率方程为：在反应过程中，各物质的浓度随时间而变。测定该反应体系组分浓度的方法很多，例如，可用标准酸滴定测出不同时刻OH-离子的浓度。本实验使用电导率仪测量皂化反应进程中体系电导值G随时间的变化，可以监测反应的进程，进而可求算反应的速率常数。二级反应的速率与反应物的浓度有关。若反应物和的初始浓度相同(均设为c),设反应时间为t时，反应所产生的和的浓度为x,若逆反应可忽略，则反应物和产物的浓度时间的关系为：t=0：ccoot=t：c-xc-xxx上述二级反应的速率方程可表示为：..........(1)作积分得：或 ⑵显然，只要测出反应进程中任意时刻t时的x值，再将已知浓度c代入上式，即可得到反应的速率常数k值.因反应物是稀水溶液，故可假定全部电离.则溶液中参与导电的离子有Na+、OH-和等,Na+在反应前后浓度不变,OH-的迁移率比的大得多.随着反应时间的增加,OH-不断减少，而不断增加,所以体系的电导值不断下降.在一定范围内,可以认为体系电导值的减少量与的浓度x的增加量成正比，即：…….(3)…….(4)式中，和分别是溶液起始和t时的电导值,G8为反应终了时的电导值,6是比例系数.将(3)、(4)代入(2)得:.........(5)或写从直线方程式可知，只要测出G0、G8和一组值,据(11.5)式，由对t作图,应得一直线,从其斜率即可求得速率常数k值.实验仪器与试剂DDS-307型数字电导率仪1台双管电导池1个移液管(10mL)2支DJS-1型铂黑电极1支洗耳球1只(0.0100、0.0200mol/L)一瓶*****a(0.0100mol/L)一瓶*****2H5(0.0200mol/L)一瓶实验步骤本实验用烧杯作电导池，如下：G0的测定洗净烧杯并烘干,倒入适量0.0100mol/L溶液(以能浸没铂黑电极并高出1cm为宜)。⑵用电导水洗涤铂黑电极，再用0.0100mol/L溶液淋洗，然后置入烧杯中。(3)测量溶液的电导(率)值，每隔2min测量一次，共3次。G8的测定实验测定过程不可能进行到t=8,且反应也并不完全可逆，故通常以0.0100mol/L的溶液的电导(率)值作为G8,测量方法与G0的测量方法相同。实验目的1.掌握电导法测定反应速率常数的原理和方法2.了解二级反应的特点，学会用图解计算法求取二级反应的速率常数3.用电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数,了解反应活化能的测定方法但必须注意,每次更换测量溶液时，须用电导水淋洗电极和烧杯，再用被测溶液淋洗三次。Gt的测定电导池和电极的处理方法与上述相同，装后置烧杯中.用移液管量准确取10mL0.0200mol/L溶液放入洗净并干燥的烧杯，用另一支移液管吸取10mL0.0200mol/L溶液注入烧杯中。将*****2H5溶液快速倒入烧杯中，溶液倒入一半时,开始记时，并继续倒完，使溶液混合均匀，并立即测量溶液的电导(率)值.注意不要使溶液逸出！每隔2min测量一次，直至电导(率)值基本不变为止。除记录第一个数据的外,其它各数据在测量时，应该尽量保持在整数分钟时测定,以便于进行数据处理。整个反应约需时45min〜1h。反应结束后，倒掉反应液，洗净烧杯和电导电极.实验数据记录及处理表一：t/min246/1948194619411945表二：t/min2461312131713181315.67表三：t/min46810121416177917401697165816321583155115210.35830.48310.65040.83840.98951.35411.67422.0697t/min1820222426283032149914851455144614301418139913822.43282.71663.51683.82814.50455.15006.55238.4879根据测试结果，以对t作图：直线的斜率0.1756，则k=17.56所以反应速率常数实验小结1.本实验要在恒温条件下进行，且和溶液在混合前还要预先恒温是因为温度对反应速率常数K影响很大，故反应过程应在恒温条件下进行，本实验是在室温下下进行。反应分子数与反应级数是两个完全不同的概念，反应级数只能通过实验来确定。试问如何从实验结果来验证乙酸乙酯皂化反应为二级反应？答：利用不同浓度下的乙酸乙酯和氢氧化钠，来测定相同反应条件下的不同浓度的反应物的反应速率。乙酸乙酯的皂化反应为吸热反应，试问在实验过程中如何处置这一影响而是使实验得到较好的结果？答：采用稀溶液控制反应速率，并适