乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定精.ppt

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1、乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定第1页，本讲稿共23页一、实验目的a.用电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数及活化能。b.了解二级反应的特点。c.了解电导率仪的构造，掌握其使用方法。第2页，本讲稿共23页二、实验原理1.二级反应乙酸乙酯皂化反应是典型的二级反应，CH3COOC2H5NaOHCH3COONaC2H5OH在反应过程中，各物质的浓度随时间而改变（注：Na离子在反应前后浓度不变）。若乙酸乙酯的初始浓度与氢氧化钠的初始浓度相同均为C0，当时间为t 时，各生成物的浓度均为x。第3页，本讲稿共23页 CH3COOC2H5+NaOHCH3COONa+C2H5OH t=0，C0 C0 0 0t=t，

2、C0-x C0-x x xt=，0 0 C0 C0第4页，本讲稿共23页2.电导法首先假定整个反应体系是在接近无限稀释的水溶液中进行的，因此可以认为CH3COONa和NaOH 是全部电离的，而CH3COOC2H5和C2H5OH 认为完全不电离。在此前提下，本实验用测量溶液电导率的变化来取代测量浓度的变化。显然，参与导电的离子有Na+、CH3COO-和OH-,而Na+在反应前后浓度不变,OH-的迁移率比CH3COO-大得多。随着时间的增加，OH-不断减少，CH3COO-不断增加，所以，体系的电导值不断下降。第5页，本讲稿共23页当t=0 时体系总电导率0第6页，本讲稿共23页同理a.当t=时体系

3、总电导率第7页，本讲稿共23页b.当t=t 时体系总电导率t第8页，本讲稿共23页严格地讲，摩尔电导率与浓度是有关的，但按前面假设，可近似认为：第9页，本讲稿共23页第10页，本讲稿共23页第1 1页，本讲稿共23页第12页，本讲稿共23页第13页，本讲稿共23页3.活化能a.反应速率系数k与温度T 的关系符合阿仑尼乌斯公式：b.测定不同温度下的k值，就可以求出Ea。第14页，本讲稿共23页三、实验仪器与药品A.仪器：DDSJ-308A 型电导率仪1台、恒温槽1套、混合反应器1支、电导电极1个、25ml 移液管2支、洗耳球1个、250ml、100ml、50ml 容量瓶各1个、大试管1支。B.药

4、品：分析纯的氢氧化钠和乙酸乙酯、酚酞指示剂。第15页，本讲稿共23页1.氢氧化钠溶液的配制四、实验步骤a.用250ml 容量瓶配制NaOH 溶液(采用天平称量)。c=0.10.15Mb.将配制好的NaOH 溶液用人工手动滴定管和酚酞指示剂在室温下进行浓度测定。(草酸标定)第16页，本讲稿共23页2.乙酸乙酯溶液的配制a.配制100ml 乙酸乙酯溶液，使其浓度与氢氧化钠标准溶液浓度相同。b.采用差量法，在精密天平(0.0001)上配制。c.配制方法如下：在100ml 容量瓶中装13体积的水，用滴管加入所需的乙酸乙酯体积，加水至刻度，混合均匀待用。第17页，本讲稿共23页3.仪器准备打开恒温槽和电

5、导仪。4.测0将稀释一倍的NaOH 溶液25m1 置于电导管中测定。5.测量-t=256.测量-t=30第18页，本讲稿共23页将混合反应器置于20 恒温槽中，混合反应器如图所示。用移液管取25mlNa0H 标准溶液置于1池中，再取25m1 乙酸乙酯溶液置于2池中，将电导电极插入2池。恒温约10分钟后，迅速用洗耳球使1、2池中的溶液混合均匀。约40分钟即可停止实验。第19页，本讲稿共23页第20页，本讲稿共23页第21页，本讲稿共23页1.测定电导率的变化。采集10-15 组数据，列成表格。2.以t对(0t)/t 作图，由直线斜率求出相应温度下的反应速率系数k。3.求出活化能Ea。五、实验数据处理第22页，本讲稿共23页参考资料：1.实验视频：http:/