乙酸乙酯皂化反应速率常数是多少

2019-11-29 作者:电脑   |   浏览(166)

  仪器:皂化反应实验装置,电子天平(规格1200g/0.1g),电子天平(规格110g/0.1mg),纯水机(UPT-I-20T),单通道移液器(规格10-100μL),磁力搅拌器(78HW-1),计时器,恒温反应器(自制),碱式滴定管(50.00mL)。

  试剂:氢氧化钠(分析纯),乙酸乙酯(分析纯),邻苯二甲酸氢钾(分析纯),纯水,酚酞指示剂。

  通过实验测定起始溶液的电导率κ0和不同时间t溶液的电导率κt,以κt对(κ0-κt)/t作图,得一直线,从直线的斜率可求出反应速率数k值。使用Origin软件处理实验数据,可得到直线斜率和相关系数R。

  如果使用氢氧化钾水解,得到的肥皂是软的。向溶液中加入氯化钠可以减小脂肪酸盐的溶解度从而分离出脂肪酸盐,这一过程叫盐析。高级脂肪酸盐是肥皂的主要成分,经填充剂处理可得块状肥皂。

  肥皂分子有一端由许多碳和氢所组成的长链,另一端则为亲水性的原子团。使用肥皂时,油污被亲油端吸附着,再由亲水端牵入水中,达到洗净效果。

  乙醇的质量分数要高,如能用无水乙醇代替质量分数为95%的乙醇效果会更好。催化作用使用的浓硫酸量很少,一般只要使硫酸的质量达到乙醇质量的3%就可完成催化作用,但为了能除去反应中生成的水,应使浓硫酸的用量再稍多一些。

  制备乙酸乙酯时反应温度不宜过高,在保持在60℃~70℃之间,温度过高时会产生和亚硫酸或乙烯等杂质。液体加热至沸腾后,应改用小火加热。事先可在试管中加入几片碎瓷片,以防止液体暴沸。

  ①温度不够恒定。温度对反应速率k受温度的影响很大,实验所使用的恒温槽的恒温效果不是很好,在测定的过程中温度会有±0.2℃的飘动,造成实验测定数值产生误差;

  ②实验测定速率常数与活化能的前提是反应物乙酸乙酯与NaOH起始浓度相同,由于反应物浓度很低(0.0200mol/L),因此,很难把两种溶液的浓度配制得恰好相等,所以,实验测定时很可能反应物浓度时不相等的,因此,会对实验测定结果造成很大的影响。

  ③乙酸乙醋易挥发,当场配制既浪费时间又很难准确,必须由实验教师先大量配制好,但在放置过程中往往会因为发生水解,而使得浓度降低,因此,由于不能保证乙酸乙酯浓度的准确性而影响实验结果的测定。

  ④,配制好的NaOH溶液也会吸收空气中CO2,虽对NaOH溶液的准确浓度事先进行了标定,而实

  ①当乙酸乙酯的初始浓度和氢氧化钠的初始浓度相等时(a= b) ,可用电导法测定皂化反应的速率常数。但由于物质纯度的限制及配制溶液时的误差等原因,很难使a与b达到真正意义上的相等,而且影响测定的因素也较多,故使所测结果仍有一定的误差。

  ②当ab (1ba≤115) 时,N aOH 过量,体系中由于消耗了与CH3COOC2H5等量的N aOH,使体系的电导也会产生很大的变化,而且所需时间也较小,a与b的浓度也可分别控制。实验证明,在所选浓度范围内, 用电导法可较好地测定皂化反应的速率常数。

  ③当a b (1ab≤114) 时,乙酸乙酯过量,N aOH被较快地消耗掉。但由于CH3COOC2H5对电导的贡献可以忽略,却对反应速率有影响,导致作图时得不到一条直线,从而也就不能用电导法测定a b时皂化反应的速率常数。

  式中:为反应物的起始浓度;c为反应进行中任一时刻反应物的浓度。为求得某温度下的k值,需知该温度下反应过程中任一时刻t的浓度c。测定这一浓度的方法很多,本实验采用电导法。

  (1) 溶液中乙酸乙酯和乙醇不具有明显的导电性,它们的浓度变化不致影响电导的数值。同时反应过程中Na+的浓度始终不变,它对溶液的电导有固定的贡献,而与电导的变化无关。因此参与导电且反应过程中浓度改变的离子只有OH-和CH3COO-。

  (2) 由于OH-的导电能力比CH3COO-大得多,随着反应的进行,OH-逐渐减少而CH3COO-逐渐增加,因此溶液的电导随逐渐下降。

  (3) 在稀溶液中,每种强电解质的电导与其浓度成正比,而且溶液的总电导等于溶液中各离子电导之和。

  设反应体系在时间t=0,t=t 和t=∞时的电导可分别以G0、Gt 和G∞来表示。实质上G0是

  NaOH溶液浓度为时的电导,Gt是 NaOH溶液浓度为c时的电导与CH3COONa溶液浓度为- c时的电导之和,而G∞则是产物CH3COONa溶液浓度为 时的电导。即:

  展开全部1.预先恒温,可以减少混合时温度的波动,减少试验误差,因为它们一混合,反应就 进行,所以先恒温,再混合,可以减少误差。

  2.浓度相同可以比较好计算反应速率,因为最后反应物没有剩余。至于不同的浓度,你可以去看书本介绍的内容计算,我太久没做试验了。。。

乙酸乙酯皂化反应速率常数是多少