实验十三蔗糖水解反应速率常数的测定 一、实验目的 1.用旋光法测定蔗糖水解反应的速率常数，掌握测定反应速率常数的基本方法，了解 古根亥姆动力学数据处理方法的原理。 2.了解和掌握旋光仪的原理和使用方法。 二、实验原理 在酸性介质中蔗糖水解反应为： 8+o“+ (10-58) 反应速率方程为： d r=一rc4a0u=k2ci,0·cc.on (10-59) 已有文献报道=6，故反应较复杂。2为反应速率常数，它与反应物和生成物的浓度无关， 与温度、催化剂(H+)的种类和量有关。 从反应式(10-58)的计量关系知蔗糖和水是等摩尔反应，蔗糖的摩尔质量(342.18g/ mol)远大于水的摩尔质量(18.02g/mol),故在浓度不大的情况下（质量分数30%以下） 蔗糖水解所消耗的水量是很小的，可认为H,0基本保持不变，式(10-59)可简化为： r=-dicCulteaOn=k1 CCulaOu (10-60) 积分得（下文c专指蔗糖浓度，下标为时间） In a=-kit 或 Inc=-kit+Inco (10-61) 以lc:对t作图得直线，斜率的负数即反应速率常数k1。从式(10-61)知k1值与反应 起始时刻无关，故实验测定时的起始时刻可自定。 由于蔗糖及其水解产物有旋光性，它们的旋光能力各不相同，又因体系的旋光度有加和 性，据此可用旋光仪测定体系旋光度随时间的变化来测定速率常数，讨论如下。 影响物质旋光能力的因素很多，为比较各物质的旋光能力可引入比旋光度概念 []B=2×100 (10-62) 式中，T为温度；D表示光源波长为钠光谱的D线(589.3nm),a为测得的旋光度，1为光 程长度（单位为dm)；c为浓度(100mL溶液所含溶质的克数）。由式(10-62)得： a-LalBle (10-63) 100