电导法对乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定陈庆物理化学研究所
1 陈 庆 物理化学研究所
准备工作>打开恒温水槽，将温度设定为35℃，低档加热。>打开电导率仪，预热。2
2 准备工作 ➢ 打开恒温水槽，将温度设定为35℃，低 档加热。 ➢ 打开电导率仪，预热
主要内容一、实验目的二、实验原理三、实验仪器与药品四、实验步骤五、数据记录和处理六、讨论提示七、实验注意事项3
3 主要内容 一、实验目的 二、实验原理 四、实验步骤 五、数据记录和处理 六、讨论提示 七、实验注意事项 三、实验仪器与药品
一、实验目的1、了解测定化学反应速率常数的一种物理方法一电导法；2、进一步理解二级反应的特点，学会用图解法求二级反应的速率常数：3、掌握电导率仪的使用方法。4
4 1、了解测定化学反应速率常数的一种物理 方法——电导法； 2、进一步理解二级反应的特点，学会用 图解法求二级反应的速率常数； 3、掌握电导率仪的使用方法。 一、实验目的
二、实验原理乙酸乙酯的皂化反应是一个典型的二级反应，设反均为a应物乙酸乙酯与碱的初始浓度相同，CH,COOC,H,+OH→CH,COO-+C,H,OH00t=0aat=txxa-xa-x1x(1)k=则速率常数k满足：t·a (a-x)求某温度下的反应速率常数k，需知该反应过程5本实验采用电导法测定x。不同时刻的浓度x
5 二、实验原理 乙酸乙酯的皂化反应是一个典型的二级反应,设反 应物乙酸乙酯与碱的初始浓度相同，均为a CH COOC H OH CH COO C H OH 3 2 5 3 2 5 − − + → + 则速率常数 k 满足： t=0 a a 0 0 t=t a-x a-x x x 1 (1) ( ) x k t a a x = − 求某温度下的反应速率常数k，需知该反应过程 不同t时刻的浓度x，本实验采用电导法测定x
二、实验原理强电解质溶液在浓度较稀时电导率与其浓度成正比。且本体系中，电导率主要来源于OH和CH3COO的贡献。则有：Ko = Ao-αOHK=AOCH,COO(2)K, =AoH-(a-x)+ AXCH,COO-OH由于OH-的迁移速率是CH,COO一的五倍，所以溶液的电导率随着OH一的消耗而逐渐降低6
6 强电解质溶液在浓度较稀时电导率与其浓度成正 比。且本体系中，电导率主要来源于OH-和 CH3COO-的贡献。则有： 由于OH－的迁移速率是CH3COO－的五倍，所以 溶液的电导率随着OH－的消耗而逐渐降低。 二、实验原理 0 OH = A a− 3 ( ) (2) t OH CH COO = − + A a x A x − − CH COO 3 = A a−
二、实验原理将浓度x用电导率表示，并带入速率常数的公式（1），得到1 K。-K,(3)k=taK, -K.(4)亦可将上式变形为：K)+K.Kk.t.a以,对-K,斜率为作图可得一直线，可求得速率常数k。k*a
7 1 0 (3) t t k t a − = − 将浓度x用电导率表示，并带入速率常数的公式（1），得到 * 0 t t 1 k a - k t 以 对 作图可得一直线，斜率为 ，可求得速率常数 。 二、实验原理 亦可将上式变形为： 0 1 ( ) (4) t t k t a = − +
二、实验原理温度对速率常数的影响：若由实验求得两个不同温度下的速率常数k，则可利用公式：kH(5)nkR计算出反应的活化能E.。已知：25℃的k=6.4（minmol/L）-18
8 1 1 ln E a k k R T T = − (5) 若由实验求得两个不同温度下的速率常 数k，则可利用公式： 计算出反应的活化能Ea。 二、实验原理 温度对速率常数的影响： 已知：25℃的k = 6.4（min·mol/L）-1
三、实验仪器与药品SDS-3078098ENOD1台电导率仪（附铂黑电极）1支烧杯2只双管电导池1台3只恒温槽容量瓶1个3支移液管洗耳球NaOH（新鲜配制）0.0200 mol.dm-3CH3CO0C2Hs（新鲜配制）0.0200 mol. dm-39
9 三、实验仪器与药品 电导率仪（附铂黑电极） 1台 双管电导池 1支 烧杯 2只 恒温槽 1台 容量瓶 3只 移液管 3支 洗耳球 1个 0.0200 mol.dm-3 NaOH（新鲜配制） 0.0200 mol.dm-3 CH3COOC2H5（新鲜配制）
四、实验步骤1、调节恒温槽温度在35℃（功率低档）。2、安装调节好电导率仪，预热15-20min。3、配制溶液：两组合作，分别配250ml0.2M的NaOH和CH3C00CH5溶液公用。再各取10ml移入100ml容量瓶，稀释备用。4、Ko的测定：移取25mL0.02MNaOH溶液于50ml容量瓶中，稀释定容，从中取适量（不需要移液管）注入电导池A管中，并插入电极，置于恒温槽中恒10温10min，测定其电导率Ko
10 1、调节恒温槽温度在35℃（功率低档）。 四、实验步骤 2、安装调节好电导率仪，预热15-20min。 3、配制溶液：两组合作，分别配250ml 0.2M的NaOH 和CH3COOC2H5溶液公用。再各取10ml移入100ml容 量瓶，稀释备用。 4、0的测定：移取25 mL 0.02M NaOH溶液于50ml 容量瓶中，稀释定容，从中取适量(不需要移液管） 注入电导池A管中，并插入电极，置于恒温槽中恒 温10min，测定其电导率0