+-+-實(shí)二一乙乙皂反【的求用導(dǎo)率儀測(cè)定乙酸乙酯皂化反應(yīng)進(jìn)程中的電導(dǎo)率。學(xué)用圖解法求二級(jí)反應(yīng)的速率常數(shù)，并計(jì)算該反應(yīng)的活化能。學(xué)使用電導(dǎo)率儀和恒溫水浴。【驗(yàn)理乙酸乙酯皂化反應(yīng)是個(gè)二級(jí)反應(yīng)，其反應(yīng)方程式為：H＋OH→CHCOO＋CHOH3235當(dāng)乙酸乙酯與氫氧化鈉溶液的起始濃度相同時(shí)，如均為，則反應(yīng)速率表為：dd

k(a)

式中，x為間t時(shí)應(yīng)物消耗掉的濃度k為應(yīng)速率常數(shù)。將上式積分得：x)

kt

起始濃度a為知，因此只要由實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同時(shí)間t的x值以/(a)對(duì)t作圖，若所得為一直線，證明是二級(jí)反應(yīng)，并可以從直線的斜率求出k。乙酸乙酯皂化反應(yīng)中參導(dǎo)電的離子有OHNa

和CH3

。由于反應(yīng)體系是很稀的水溶液，可認(rèn)為CHCOONa是部電離的。因此，反應(yīng)前后Na3

的濃度不變。隨著反應(yīng)的進(jìn)行，僅僅是導(dǎo)電能力很強(qiáng)的OH離逐被導(dǎo)電能力弱的COO3

離子所取代，致使溶液的電導(dǎo)逐漸減小。因此，可用電導(dǎo)率儀測(cè)量皂化反應(yīng)進(jìn)程中電導(dǎo)率隨時(shí)間的變化，從而達(dá)到跟蹤反應(yīng)物濃度隨時(shí)間變化的目的。令為t＝0時(shí)液的電導(dǎo)G為間t時(shí)合溶液的電導(dǎo)為∞(反完)時(shí)溶液0t的電導(dǎo)。則稀溶液中，電導(dǎo)值的減少量與CH濃成正比，設(shè)K為例常數(shù)，則3＝時(shí)＝，K(－)0tt=∞，＝，＝K(G－G)0∞由此可得：－＝K(G－G)t∞所以－xx可用溶液應(yīng)的電導(dǎo)表示，將其代入(2)得：Gtt

重新排列得：G

Gakt

-3-3-3-3-3-3-3-3-3-3-3-3因此要出不同時(shí)間溶液的電導(dǎo)值G和起始溶液的電導(dǎo)值后以G對(duì)－G)/t0tt作圖應(yīng)得一直線，直線的斜率為1/(，由此便求出某溫度下的反應(yīng)速率常數(shù)值將電導(dǎo)與電導(dǎo)率κ的系式G=A/l代入3)式得：t

10takt

通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定不同時(shí)間溶液的電導(dǎo)率κ和起始溶液的電導(dǎo)率κ，以κ對(duì)(－)/t作，也得ttt一直線，從直線的斜率也可求出反應(yīng)速率常數(shù)k值如果知道不同溫度下的反應(yīng)速率常數(shù)(T)和k(T)，根據(jù)公式，可計(jì)算出該反21應(yīng)的活化能Eln

)E)T

【器劑電導(dǎo)率儀1臺(tái)電導(dǎo)池1只恒溫水浴套停表只；移液管(50mL，支、1mL1支)；容量瓶(250mL只)磨口三角瓶(只。NaOH·)乙酸乙酯(A.R.)；導(dǎo)水。【驗(yàn)驟配制乙酸乙酯溶液準(zhǔn)確配制與濃(約)相的酸乙酯溶液。其方法是：根據(jù)室溫下乙酸乙酯的密度，計(jì)算出配制·的酸乙酯水溶液所需的乙酸乙酯的毫升數(shù)后用lmL移管吸取VmL乙乙酯注入250mL容瓶中，稀釋至刻度即可。調(diào)恒溫槽將恒溫槽的溫度調(diào)(±0.1)(±℃。調(diào)電導(dǎo)率儀電導(dǎo)率儀的使用見(jiàn)第一篇第四章“電學(xué)測(cè)技術(shù)與儀器”。溶起始電導(dǎo)率κ的測(cè)定在干燥的200mL磨三角瓶中，用移液管加入0·dm的NaOH溶和等體積的電導(dǎo)水混均勻后倒出少許溶液洗滌電導(dǎo)池和電極然將剩余溶液倒入導(dǎo)池(蓋過(guò)電極上沿并超出約1cm)恒溫約15min并輕輕搖動(dòng)數(shù)次，然后將電極插入溶液，測(cè)定溶液電導(dǎo)率，直至不變?yōu)橹?，此?shù)值即為κ。0反時(shí)電導(dǎo)率κ的定用液管移取50mL0.0200moldmt

的乙酸乙酯溶液于干燥的磨口三角中，用另一只移液管移取·的NaOH溶于另一燥的磨口三角瓶中。將兩個(gè)三角瓶置于恒溫槽中恒溫15min，并搖動(dòng)數(shù)次。將恒溫好的NaOH溶迅倒入盛有乙酸乙酯溶液的三角瓶中，同時(shí)開(kāi)動(dòng)停表，作為反應(yīng)的開(kāi)始時(shí)間，迅速將溶液混合均勻，并用少許溶液洗滌電導(dǎo)池和電極，然后將溶液倒入電導(dǎo)池中，測(cè)定溶液的電導(dǎo)率κ在6min8min10min25min30min35mint40min測(cè)電導(dǎo)率一次，記下和對(duì)應(yīng)的時(shí)間t。t另溫度下κ和κ的定調(diào)節(jié)恒溫槽溫度為(±0.1)或±0.1)℃復(fù)上述0t、5步驟，測(cè)定該溫度下的κ和κ。在測(cè)定時(shí)按反應(yīng)行、、10min、0tt、、、30min測(cè)電導(dǎo)率實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，關(guān)閉電源，清洗電極，并置于電導(dǎo)水中保存待用?！疽忭?xiàng)

2-3-3–––2-3-3–––本實(shí)驗(yàn)需用電導(dǎo)水，并避免觸空氣及灰塵雜質(zhì)落入。配好的溶要防止空氣中的CO氣進(jìn)入。乙酸乙酯溶液和NaOH溶濃度必須相同。乙酸乙酯溶液需臨時(shí)配制，制時(shí)動(dòng)作要迅速，以減少揮發(fā)損失。【據(jù)理將t，，κ－)/數(shù)列表。t0t以個(gè)溫度下的κ對(duì)κ－t作圖，分別得一直線。由直線的斜率計(jì)算各溫度下的t0t率常數(shù)k。由溫度下的速率常數(shù)，根據(jù)公計(jì)算該反應(yīng)的活化能。思

考

題為么由0.0100mol·dm的NaOH溶和·dm的CH液測(cè)得的3電導(dǎo)率可以認(rèn)為是κ、？0如兩種反應(yīng)物起始濃度不相等，試問(wèn)應(yīng)怎樣計(jì)算值？如NaOH和酸酯溶液為濃溶液時(shí)，否用此法求k值，為什么？【論乙酸乙酯皂化反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，混合后體系溫度降低，所以在混合后的幾分鐘內(nèi)所測(cè)溶液的電導(dǎo)率偏低，因此最好在反應(yīng)～開(kāi)始測(cè)定，否則由κ對(duì)(κ-κ)/t作圖所得是一拋物線，而非直線。tt乙酸乙酯皂化反應(yīng)還可以用pH法進(jìn)行測(cè)定。當(dāng)堿和乙酸乙酯的初始濃度不等時(shí)，設(shè)其濃度分別為和b，且a＞b，其反應(yīng)速率方程的積分式為lntt

kt

設(shè)ttt時(shí)體系的[OH

]分別為[

]、[OHt

]，則有A*

t

[OH]

當(dāng)a、b小時(shí)(一般小于0.01mol)，由于在稀溶液