乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定实验报告

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学号：201114120222

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的测定 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

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一、实验目的：

1、了解测定化学反应速率常数的一种物理方法——电导法。 2、了解二级反应的特点，学会用图解法求二级反应的速率常数。 3、掌握DDS-11A型数字电导率仪和控温仪使用方法。

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，则反应速率的表示式为

dx?K(a?x)2 (1) dt式中x为时间t反应物消耗掉的摩尔数，上式定积分得：

K?1x· (2) taa?xx~t作图若所得为直线，证明是二级反应。并可以从直线以a?x的斜率求出k。

所以在反应进行过程中，只要能够测出反应物或产物的浓度，即可求得该反应的速率常数。

如果知道不同温度下的速率常数k(T1)和k(T2)，按Arrhenius公式计算出该反应的活化能E

Ea?ln?T1T2?K(T2)??R? （3） ??K(T1)?T2?T1?2、乙酸乙酯皂化反应是二级反应，其反应式为：

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OH-电导率大，CH3COO-电导率小。因此，在反应进行过程中，电导率大的OH-逐渐为电导率小的CH3COO-所取代，溶液电导率有显著降低。对稀溶液而言，强电解质的电导率L与其浓度成正比，而且溶液的总电导率就等于组成该溶液的电解质电导率之和。如果乙酸乙酯皂化在稀溶液下反应就存在如下关系式：

L0?A1a （4）

L??A2a （5） Lt?A1(a?x)?A2x （6）

A1，A2是与温度、电解质性质，溶剂等因素有关的比例常数，L0，

L?分别为反应开始和终了时溶液的总电导率。Lt为时间t时溶液的总

电导率。由(4)，(5)，(6)三式可得：

?L0?Ltx???L?L??0??a ?·?代入(2)式得：

1?L0?Lt?K?t·a??Lt?L???? （7） ?重新排列即得：

Lt?

1L0?Lt?L?

a·kt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(新配的)，O.0200mol／L氢氧化钠(新配的)

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四、简述实验步骤和条件：

1、调节恒温槽为所测温度25℃。

2、L0的测量：分别取10mL蒸馏水和10mL0.0200mol/L的NaOH溶液，加到洁净、干燥的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的NaOH溶液的电导率即为L0。

3、Lt的测量：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，并把洗净的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时的电导率Lt。

作Lt～L0-Ltt直线关系图，从斜率求出反应速率常数Ｋ

五、实验数据及现象的原始记录

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