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實(shí)驗目的

1。用電導法測定乙酸乙酷皂化反應速率常數:

2。進(jìn)一步掌握電導率儀的使用方法。

實(shí)驗原理酸在堿性介質(zhì)中的水解反應習慣上稱(chēng)作皂化。乙酸乙酶在皂化反應如下式所示:NaOH+CH,COOC,H,CH,COONa+C,H,OH為二級反應，速率方程為:

y=&=K,(a-x)(b-x)dt

式中，a、b為NaOH、CHCOOCH的起始濃度，ax、bx和x表示反應任一時(shí)刻t時(shí)NaOH、CH,COOC,H_和皂化產(chǎn)物CH,COONa、C,HOH的濃度。為方便起見(jiàn)，在設計實(shí)驗時(shí)使a=b，反應速率方程簡(jiǎn)化為:

=K,(a-x)dt

時(shí)間NaOH

0

0

06

a-X

CH,COOC,H.CH,COONaC,H.OH

8

a-X

0

8

0

濃度可用化學(xué)方法測定，從而算得反應速率常數K，K,也可以用物理方法直接測定。一般說(shuō)來(lái)，化學(xué)方法比較繁雜，物理方法簡(jiǎn)捷和準確。本實(shí)驗采用電導法。根據是:(l)溶液中OHT的電導率比CH,COO大很多且隨反應得進(jìn)行而減少，整個(gè)體系電導變化明顯:(2)稀溶液中各強電解質(zhì)得電導率與其濃度成正比:(3)溶液總電導率等于冬電解質(zhì)電導率之和。于是，

濃度可用化學(xué)方法測定，從而算得反應速率常數K，，K,也可以用物理方法直接測定。一般說(shuō)來(lái)，化學(xué)方法比較繁雜，物理方法簡(jiǎn)捷和準確。本實(shí)驗采用電導法。根據是:(l)溶液中OHT的電導率比CH,COO大很多且隨反應得進(jìn)行而減少，整個(gè)體系電導變化明顯:(2)稀溶液中各強電解質(zhì)得電導率與其濃度成正比:(3)溶液總電導率等于冬電解質(zhì)電導率之和。于是，

0=Aa

0.=A4

o=A(a-x)+Aa

式中，A;、A,是與溫度、溶劑、電解質(zhì)性質(zhì)有關(guān)的比例常數，o。為反應開(kāi)始和終了時(shí)溶液的電導率(反應開(kāi)始時(shí)只有NaOH導電，終了時(shí)只有CH,COONa導電);,是時(shí)間時(shí)溶液的總電導率。由此三式得:

實(shí)驗步驟2

1.配制乙酸乙酷溶液，其濃度要與標準NaOH溶波相同。室溫下乙酸乙酷密度為0.9，要配制

88.06c

250ml溶液需純乙酸乙酷Vml，4x0.9，c為標準NaOH溶液濃度，88.06為乙酸乙酷摩爾質(zhì)量。用吸量管吸取Vml乙酸乙酷移入盛有適量水的250ml容量瓶中稀釋至刻度。2.用移液管吸取標準NaOH溶液25ml置于干燥的錐形瓶中并用純水準確稀釋1倍，放入25C恒溫槽恒溫5min。開(kāi)啟電導率儀電源預熱10min，將電導電極插入溶液浸沒(méi)鉑片。電導率儀“常數"置于1.0，“溫度"置于25C，“量程"置于X103紅檔。選擇開(kāi)關(guān)置于“校正"，調節“校正"旋鈕使指針指向滿(mǎn)度，然后開(kāi)關(guān)置于“測量"，該指針在紅字標度之數值。測三次取平均值。此值即

為反應開(kāi)始時(shí)(零時(shí))的電導G3，用移液管吸取25ml標準NaOH溶液和25ml億酸乙酷溶液分別置于干燥的錐形瓶中，此二錐形瓶同時(shí)放入25C恒溫槽內恒溫。5min后將一瓶中的溶波倒入另一瓶?jì)然旌?，再將混合的溶液倒回前一瓶?jì)?，如此反復二、三次可認為二溶波已混合均勻。二溶波混合后仍放回恒溫槽恒溫。當二溶液剛混合時(shí)開(kāi)啟秒表計時(shí)，至6min測定溶液電導，以后每隔2min測一次，12min后每4min，40min后每隔6min，至64min測定結束，共測十五個(gè)數據。