乙酸乙酯水解常数的测定

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1、物理化学实验报告实验题目：乙酸乙酯水解常数的测定平均室温：18℃平均气压：Kpa同组人：日期：2013-4-9一、实验目的1．用Excel处理数据，完成乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定。2．掌握用电导法测定乙酸乙酯皂化反应速度常数和活化能的方法；3．进一步了解二级反应的特点二、实验原理1．用Excel处理数据，完成乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定。2．掌握用电导法测定乙酸乙酯皂化反应速度常数和活化能的方法；3．进一步了解二级反应的特点；CH3COOC2H5＋OH－＝CH3COO-＋C2H5OH其速率方程为：dx/dt=k(a-x)(b-x

2、)　其中k为速率常数，x表示经过时间t后消耗掉的反应物的浓度，a,b分别表示乙酸乙酯和NaOH的起始浓度。为了方便数据处理，使a＝b。　上式式积分后得：反应过程中，溶液中导电能力强的OH－逐渐被导电能力弱的CH3COO－所取代，而CH3COOC2H5和C2H5OH不具有明显的导电性，故可通过反应体系电导的变化来度量反应进程。下图是用无纸记录仪记录的反应过程电导~时间变化。4．在稀溶液中，NaOH和CH3COONa电导率分别与其浓度成正比,令L0、L∞、Lt为反应起始、反应终了和反应时刻t的电导，则前式化为：进一步化为：可以看出Lt对（

3、L0-Lt）/t作图为一直线,斜率为1/ak，实验中使用DDS－307电导率仪测定反应体系的电导，可以得出反应体系的电导随时间的变化曲线Lt～t5.在不同的温度T1，T2时，测量反应速度常数k(T1)和k(T2)，则可以由Arrhenius公式计算反应的活化能：三、仪器与试剂电导仪1台；超级恒温水浴1套；移液管容量瓶（50mL、100mL）C乙酸乙酯=0.061mol/LC氢氧化钠=0.1mol/L四、主要实验步骤１．配制溶液：乙酸乙酯溶液:在100mL容量瓶中加入电导水约20mL，称量准确至0.1mg，用细吸管加入乙酸乙酯（预先计算

4、好配制0.06mol.L-1左右浓度所需的量），准确称量，定容，计算其浓度。NaOH溶液：用标准NaOH溶液配制与乙酸乙酯溶液浓度相同的溶液150mL。２．仪器连接与调节：超级恒温水浴的温度调整于298K。启动无纸记录仪调定电导仪的温度补偿及电导池常数补偿，量程为最大挡（104）。按下校正～测量开关，测量挡时表头示零，校正挡指针满度。３．L0的测定：用移液管取50ml所配制的NaOH溶液于反应管，再取50mL电导水加入，然后置于恒温浴中恒温约5min。电导仪置于测量挡量程最大挡(104)，将电导电极放入反应管，仪表即示溶液电导值L0。

5、选择适当量程，让指针偏转最大（本实验条件下量程选104档）。记录下记录仪上的读数。４．Lt的测定：分别移取50mLNaOH溶液与CH3COOC2H5溶液于两干燥锥形瓶中，放入恒温槽中恒温不少于5min。把恒温后的溶液倒入反应器中，先把乙酸乙酯加入反应器，开启搅拌，然后加入NaOH溶液，加入NaOH溶液时开始计时，并开始记录数据。手工记录（记录30min）：前10分钟每30秒记录一次，中间10分钟每一分钟记录一次，后10分钟每2分钟记录一次溶液的电导。5．将反应温度高约10度，同上方法实验五、数据处理与结果讨论。C乙酸乙酯=0.061m

6、ol/LC氢氧化钠=0.06mol/L图1T=18℃由图1知：1/ak=0.4636所以：K1=40.0图2T=28℃有图2知：1/ak=0.2049所以：K2=81.3其活化能：所以：Ea=-5.2Х105（J）六．实验注意事项1.蒸馏水应预先煮沸，冷却使用，以除去水中溶解的CO2对NaOH的影响。2.测量溶液要现配现用，以免CH3COOC2H5挥发或水解，NaOH吸收CO2。3.恒温过程一定加塞子，防止蒸发，影响浓度。4.在测量电导时，应从仪器的大量程开始，以选择一个合适的档位进行测量，这样既能测量准确又能保护仪器不被损坏。5.不

7、能用滤纸擦拭电导电极的铂黑。