乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定实验报告.doc

学号：2

基础物理化学实验报告
实验名称：乙酸乙酯皂化反应速率常数得测定　
应用化学二班 班级 03 组号
实验人姓名:　 ｘx
同组人姓名：xxxx
指导老师： 　李旭老师 　 　
实验日期： 　２01３—10-29　 　
湘南学院化学与生命科学系
一、实验目得：
1、了解测定化学反应速率常数得一种物理方法—-电导法。
　2、了解二级反应得特点,学会用图解法求二级反应得速率常数。
　　3、掌握DDS—1１A型数字电导率仪与控温仪使用方法.
二、实验原理:
1、对于二级反应:Ａ+Ｂ→产物,如果Ａ,B两物质起始浓度相同,均为ａ,则反应速率得表示式为
　(1） 　 　　
式中x为时间t反应物消耗掉得摩尔数，上式定积分得：
　 (2）
以作图若所得为直线,证明就是二级反应。并可以从直线得斜率求出ｋ。
　 所以在反应进行过程中，只要能够测出反应物或产物得浓度,即可求得该反应得速率常数。
如果知道不同温度下得速率常数ｋ（T1)与k（T2），按Arrｈeｎiｕs公式计算出该反应得活化能E
　 　　 (3）
２、乙酸乙酯皂化反应就是二级反应,其反应式为：

OＨ—电导率大，ＣH3COO—电导率小。因此，在反应进行过程中，电导率大得ＯH—逐渐为电导率小得ＣＨ3COO—所取代,溶液电导率有显著降低。对稀溶液而言,强电解质得电导率L与其浓度成正比,而且溶液得总电导率就等于组成该溶液得电解质电导率之与。如果乙酸乙酯皂化在稀溶液下反应就存在如下关系式：
　 　　 　　 　(4)
　　 　 (５）
　 （６)
　A1，A２就是与温度、电解质性质,溶剂等因素有关得比例常数，，分别为反应开始与终了时溶液得总电导率.为时间t时溶液得总电导率。由（4),（5)，（６）三式可得：

代入（2）式得:
　 （7）
重新排列即得:

三、实验仪器及试剂
ＤＤＳ-11Ａ型数字电导率仪１台(附铂黑电极1支），恒温槽1台，秒表１只,电导池３支，移液管３支；0、0２00mol／L乙酸乙酯（新配得），O、0200moｌ/L氢氧化钠(新配得）
四、简述实验步骤与条件：
1、调节恒温槽为所测温度25℃。
2、得测量：分别取10mL蒸馏水与1０mＬ0、02００moｌ／L得ＮaOH溶液，加到洁净、干燥得叉形管电导池中充分混合均匀，置于恒温槽中恒温１５ｍin。用DＤS－11Ａ型数字电导率仪测定上述已恒温得NaOH溶液得电导率即为。
3、得测量:在另一支叉形电导池直支管中加10mＬ 0、０２0０ｍol/L CH3CＯＯC２H５，侧支管中加入１0mＬ　0、0200　mol/Ｌ ＮaOH,并把洗净得电导电极插入直支管中。在恒温情况下，混合两溶液，同时开启停表,记录反应时间(注意停表一经打开切勿按停,直至全部实验结束），并在恒温槽中将叉形电导池中溶液混合均匀。在６０mｉn内分别测定６ｍin、9min、12ｍiｎ、1５mｉn、20min、25min、30mｉn、35min、40miｎ、５０ｍin、6０mｉn时得电导率Ｌt.
作直线关系图,从斜率求出反应速率常数Ｋ
五、实验数据及现象得原始记录

温度2５℃　 =２、07ms·cｍ-1
时间/min
６
9
1２
15
20
2５
Ｌt/(ms·cm-1）
１、６６0
1、５４7
1、４63
１、39７
１、303
１、23７
/（ms·cm-1·min—1）
0、０６83
0、０581
0、０5０6
0、0449
０、0384
0、0３3３
时间/ｍｉｎ
30
３5
40
5０
60

Lt／（ms·cm-1)
1、182
1、１40
１、1０7
1、053
１、015

／(mｓ·cm－1·ｍin-１）
0、02９６
0、02６6
0、０２41
0、０2０3
0、0１７6

3、作图:

=12、906８ mｉn-1；反应温度T1=25℃而反应速率常数,所以K=1/（12、9０68 min-1×0、020０ｍｏl·L-1)＝３、87３９L·mol—１·min－１
六、 讨论(主要内容就是：误差分析;实验中异常现象处理；对本实验得改进意见;回答思考题。):
误差分析
造成本实验误差得主要原因可能有:
１、恒温槽得温度不稳定,致使实验得结果存在一定得误差;
２、乙酸乙酯配置太久,部分挥发掉了，致使实验出现较大得偏差;
3、经过多次读数,误差比较大；
4、系统本身存在得偶然误差。
注意事项
1. 实验温度要控制准确
2. 切勿触及铂电极得铂黑
3. 乙酸乙酯溶液与ＮaOH溶液浓度必须相同。
4. 配好得NａＯＨ溶液要防止空气中得CO2气体进入。
5. 乙酸乙酯溶液需临时配制，配制时动作要迅速,以减少挥
发损失。
回答思考题
１、 酸溶液所用得水中含有不与反应物生成物发生反应得电解质,对测定得结果有无影响？
答: 存在一定得影响.因为反应速率常数得值与反应条件如温度、催化剂、溶剂等有关,而杂质得存在影响了反应物得浓度，因而对实验结果存在一定得影响.
2、各溶液在恒温与操作过程中为什么要盖好？
答：因为温度升高,溶液得挥发度增大,将溶液盖好就是为了减少其挥发，保证溶液得浓度不变;此外，NａＯH溶液很容易与空气中得CO2反应,将其盖住就就是为了尽量减少此反应得影响。
七、 结论(就是否达到了预期目得，学到了那些新知识):
本实验虽存在一定得误差，但基本达到了预期得实验目得
学到得新知识：
１、熟悉并掌握了DDＳ-11Ａ型数字电导率仪与恒温槽得使用方法
　2、进一步了解了二级反应得特点,学会了用图解法求算二级反
应得速率常数。