九乙酸乙酯皂化反應(yīng)速率常數(shù)的測定

1、寧 波 工 程 學(xué) 院物理化學(xué)實驗報告專業(yè)班級 化工114班 姓名 提子 序號 17 同組姓名 指導(dǎo)老師 胡愛珠 楊建平 實驗日期 實驗名稱 實驗九 乙酸乙酯皂化反應(yīng)速率常數(shù)的測定 1、 實驗?zāi)康?、了解用電導(dǎo)法測定乙酸乙酯皂化反應(yīng)的速率系數(shù)和活化能。2、了解二級反應(yīng)的特點，學(xué)會用圖解法求二級反應(yīng)的速率系數(shù)。3、掌握電導(dǎo)率儀的使用方法。二、實驗原理乙酸乙酯皂化反應(yīng)是二級反應(yīng)，反應(yīng)式： CH3COOC2H5+NaOHCH3COONa+C2H5OHt=0 a a 0 0 t=t a-x a-x x x t= 0 0 a a3、 實驗儀器、試劑儀器：數(shù)學(xué)電導(dǎo)率儀（附電極）1臺，恒溫水槽1套，秒表1只

2、,叉形電導(dǎo)管2只，移液管（10ml，胖肚）3根試劑：乙酸乙酯標(biāo)準溶液（0.0200mol/dm3）,NaOH標(biāo)準溶液（0.0200mol/dm3）4、 實驗步驟1、調(diào)節(jié)恒溫槽 調(diào)節(jié)恒溫槽溫度25。同時電導(dǎo)率儀提前打開預(yù)熱。2、0的測定：分別取10ml蒸餾水和10ml NaOH標(biāo)準溶液加到潔凈。干燥的叉形管仲裁充分混勻，置于恒溫槽中恒溫5min。用數(shù)學(xué)電導(dǎo)率儀測定已恒溫好的NaOH標(biāo)準溶液的電導(dǎo)率0 3、t的測定在另一只叉形管的直支管中加10ml CH3COOC2H5標(biāo)準溶液，側(cè)支管中加10mlNaOH標(biāo)準溶導(dǎo)率一次，記錄電導(dǎo)率t及時間t。 4、調(diào)節(jié)恒溫槽溫度35，重復(fù)上述步驟測定其0和t，但在

3、測定t時是按反應(yīng)進行4min，6 min，8min，10 min，12min，15 min，18min,21 min，24 min，27 min，30 min時測其電導(dǎo)率。5、 數(shù)據(jù)記錄與處理室溫： 29.3 大氣壓： 100.17 Kpa 初始濃度：CH3COOC2H5= 0.0201 mol/dm3 NaOH= 0.0201mol/dm3 25時，電導(dǎo)率隨時間的變化 表1電導(dǎo)率隨時間的變化（25，0= 2.33mS/cm）t/min6912152025303540t/mS/cm1.941.831.741.741.641.561.511.461.42(0-t)/t/mS/cm*min0.06

4、5 0.056 0.049 0.039 0.035 0.031 0.027 0.025 0.023 由圖得：該直線斜率k=11.65截距c=1.20因為 因此(T1)=1/(11.65*0.01005） =8.541 L/(mol·min)文獻參考值K298.2K=（6±1）L/(mol·min) 35時，電導(dǎo)率隨時間的變化 表2電導(dǎo)率隨時間的變化（35，0= 2.82 mS/cm）t/min4681012151821242730t/mS/cm2.342.212.12.011.831.751.561.541.531.51.48(0-t)/t/mS/cm*min0.

5、120 0.102 0.090 0.081 0.083 0.071 0.070 0.061 0.054 0.049 0.045 由圖得：該直線斜率k=9.52截距c=0.83因為 因此(T2)=1/(9.52*0.01005） =10.452 L/(mol·min)文獻參考值K308.2K=（10±2）L/(mol·min) (3)活化能的計算 = = =15.71 KJ/mol 誤差：=（15.71-27.3）÷27.3=-42.45%六、結(jié)果與討論 實驗測定的數(shù)值與理論值比較的相對誤差比較大主要原因可能有 溫度不夠恒定。溫度對反應(yīng)速率k受溫度的影響很

6、大,實驗所使用的恒溫槽的恒溫效果不是很好,在測定的過程中溫度會有±0.2的飄動,造成實驗測定數(shù)值產(chǎn)生誤差。實驗測定速率常數(shù)與活化能的前提是反應(yīng)物乙酸乙酯與NaOH起始濃度相同。由于反應(yīng)物濃度很低（0.0201mol/L）。因此，很難把兩種溶液的濃度配制得恰好相等。所以，實驗測定時很可能反應(yīng)物濃度時不相等的。因此，會對實驗測定結(jié)果造成很大的影響。 乙酸乙醋易揮發(fā)。當(dāng)場配制既浪費時間又很難準確，必須由實驗教師先大量配制好，但在放置過程中往往會因為發(fā)生水解，而使得濃度降低。因此，由于不能保證乙酸乙酯濃度的準確性而影響實驗結(jié)果的測定。配制好的NaOH溶液也會吸收空氣中CO2，雖對NaOH溶液的準確濃度事先進行了標(biāo)定。而實驗時被測的卻是電導(dǎo)率，OH與CO32兩離子的電導(dǎo)數(shù)值差別又很大，結(jié)果會使測定后期的數(shù)據(jù)偏差逐漸增大。思考題1、為何本實驗要在恒溫條件下進行，而且NaOH溶液和CH3COOC2H5溶液混合前還要預(yù)先恒溫？答：因反應(yīng)速度與溫度有關(guān)，溫度每升高10，反應(yīng)速度約增加24倍，同時電導(dǎo)率也與溫度有關(guān)，所以實驗過程中須恒溫。且NaOH溶液和CH3COOC2H5溶液混合前要預(yù)先恒溫，以保證反應(yīng)在實驗溫度下進行。2、如果NaOH溶液和CH3COOC2H5溶液的起始濃度不相等，試問應(yīng)怎樣計算？答：要按 ，式中（a為兩溶液中濃度較低的一個溶液濃度）以t作圖，可得到和的值，解出不同t