乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定的实验报告

由天下分享时间：2025/1/3 7:24:42 加入收藏我要投稿点赞

实验七乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定

一、目的及要求

1、测定皂化反应中电导的变化，计算反应速率常数。

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、熟悉电导率仪的使用。二、原理

乙酸乙酯的皂化反应为二级反应：

CH3COOC2H5+NaOH=CH3COONa+C2H5OH

在这个实验中，将CH3COOC2H5和NaOH采用相同的浓度，设a为起始浓度，同时设反应时间为t时，反应所生成的CH3COONa和C2H5OH的浓度为x，那么CH3COOC2H5和NaOH的浓度为（a－x），即

CH3COOC2H5+NaOH= CH3COONa+ C2H5OH

t=0时， a a 0 0 t=t时， a-x a-x x x t→∞时， 0 0 a a 其反应速度的表达式为： dx/dt=k（a-x）2

k—反应速率常数，将上式积分，可得 kt=x/[a（a-x）] *

乙酸乙酯皂化反应的全部过程是在稀溶液中进行的，可以认为生成的CH3COONa是全部电离的，因此对体系电导值有影响的有Na+、OH-和CH3COO-，而Na+、在反应的过程中浓度保持不变，因此其电导值不发生改变，可以不考虑，而OH-的减少量和CH3COO-的增加量又恰好相等，又因为OH-的导电能力要大于CH3COO-的导电能力，所以体系的电导值随着反应的进行是减少的，并且减少的量与CH3COO-的浓度成正比，设L0—反应开始时体系的电导值，L∞—反应完全结束时体系的电导值，Lt—反应时间为t时体系的电导值，则有 t=t时， x=k'（L0-Lt）

t→∞时， a=k'（L0-L∞）

k'为比例系数。代入*式得

Lt=1/ka×[（L0-Lt）/t]+ L∞

以Lt对（L0-Lt）/t作图，得一直线，其斜率为1/ka，由此求得k值。

三、实验仪器和试剂

恒温水浴一套，电导率仪一台，秒表一只，羊角型电导池一支，移液管一支，试管一只，移液管（10mL）二只，移液管（2mL带刻度）一只，容量瓶（50mL）一只，容量瓶（1000mL）一只，0.1mol NaOH溶液，乙酸乙酯（A.R）分子量88.11，密度0.9002L/ml）。

K1：电源开关 K4：校正调节 K7：电极常数调节 K2：高周、低周开关 K5 ：量程选择开关 C1：电极插口 K3：校正、测量开关 K6：电容补偿调节 C2：10毫伏输出四、实验步骤 1．溶液的配制

1． 1氢氧化钠溶液的配制

用移液管吸取10 mL NaOH标准溶液于50mL容量瓶中稀释至刻度，摇匀。 1． 2乙酸乙酯的配制（4组配1瓶）

乙酸乙酯的毫升数=[（NaOH标准溶液浓度/5）×88.11]/0.9

先取500mL蒸馏水加入1000mL容量瓶中，加入计算所得的乙酸乙酯的毫升数，加水稀释至刻度摇匀。 2．将恒温槽的温度调至25℃

2．1 打开恒温槽电源，看设定温度的黄字如果是25℃可不调，直接打开电源即可（如果不是25℃按功能键，使红色数字变成SP，这时按△升温，▽降温键，使黄字变为25.00）。然后按功能键使其显示温度。 3． L0的测定

用移液管量取NaOH和蒸馏水各10mL加入试管中，置于恒温槽中恒温。待恒温10分钟测电导率。测定方法：

打开数显电导率仪，仪器自动显示标准。将电极插入试管中，将温度补偿调至25℃。将电导池常数调到对应位置（如常数为0.98，常数调为9.8）。按动“标准/测量”键，进行测量，此时电导率仪显示数字就是L0的值（用蒸馏水冲洗电极后擦干备用）。 4． Lt的测定

将10mLNaOH和10mL乙酸乙酯分别加入羊角型电导池中（两种溶液不能混合）。恒温十分钟后将两种溶液混合，同时用秒表记录下反应时间。并在两管中混合3次。把电极插入立管中，并在2、4、6、9、12、15、20、25、30、40、50、60分钟读取电导率Lt。12组数读完后关闭恒温槽电源，关闭电导率仪。实验结束。

实验完毕后，洗净电导池。用蒸馏水淋洗电导电极，并用蒸馏水浸泡好。五、数据处理

1、将t、Lt、L0－Lt及（L0－Lt）/t等数据列于下表：实验温度：25℃ 气压：98.39kPa L0:1.934 ms/cm

t/min 2

Lt/(ms?cm

-1

(L0-Lt)/(ms?cm-1)

[L0-Lt/t]/(ms?cm

?min-1)

-1

)

1.793 1.700 1.612 1.506 1.425 1.361

0.141 0.0705