丙酮碘化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)用改變初濃度法測(cè)定丙酮碘化反應(yīng)的級(jí)數(shù)，確定其動(dòng)力學(xué)方程式用光度法測(cè)定丙酮碘化反應(yīng)的速率常數(shù)進(jìn)一步掌握分光光度法的使用方法了解復(fù)雜反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理和特征，熟悉復(fù)雜反應(yīng)的表觀速率常數(shù)的計(jì)算方法實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)原理丙酮碘化反應(yīng)的速率丙酮在酸性溶液中的碘化反應(yīng)

動(dòng)力學(xué)方程為

指數(shù)、、分別代表反應(yīng)對(duì)丙酮、碘和H＋的反應(yīng)級(jí)數(shù)在丙酮和酸大大過量的情況下，可用少量的碘來控制反應(yīng)進(jìn)度，若以c(A,0)、c(H+,0)表示丙酮和酸的起始濃度，則有若能測(cè)得反應(yīng)進(jìn)程中不同時(shí)刻t時(shí)碘濃度c(I2)，c(I2)對(duì)t作圖應(yīng)為一條直線，直線斜率的負(fù)值就是反應(yīng)速率。實(shí)驗(yàn)原理

改變初始濃度分確定反應(yīng)級(jí)數(shù)

為確定反應(yīng)級(jí)數(shù)、、要進(jìn)行4組實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)反應(yīng)物的初始濃度不同。實(shí)驗(yàn)原理在相同溫度下，各次實(shí)驗(yàn)k總相同，可得如能測(cè)出各次實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)速率，在n為已知的情況下，就可由以上各式確定反應(yīng)級(jí)數(shù)、、實(shí)驗(yàn)原理光度法測(cè)丙酮碘化反應(yīng)速率

反應(yīng)體系中除碘外，其余各物質(zhì)在可見光區(qū)均無明顯吸收。由比爾（Beer）定律可得實(shí)驗(yàn)原理

其中，T1、T2分別為時(shí)間t1、t2時(shí)體系的透光率。式中(lgT2-lgT1)/(t2-t1)可由測(cè)定反應(yīng)體系在不同時(shí)刻t的透光率T，以lgT對(duì)t作圖所得直線的斜率求得，如以m表示斜率，則r=m/k’l。可得公式mII/mI=nmIII/mI=nmIV/mI=n實(shí)驗(yàn)原理由于反應(yīng)并不停留在生成一元碘化丙酮這一步上，故應(yīng)測(cè)定反應(yīng)剛開始一段時(shí)間的透光率如果能測(cè)得兩個(gè)或兩個(gè)以上溫度k總值，則可由阿倫尼烏斯公式計(jì)算反應(yīng)的表觀活化能。實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)步驟丙酮備用液的配制吸取5mL純丙酮50mL容量瓶中，加水稀釋到刻度，用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算室溫下丙酮的密度，計(jì)算所得備用液的濃度K’l的測(cè)定分別吸收5mL、2.5mL碘備用液于50mL容量瓶中，加水稀釋到刻度。把分光光度計(jì)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)到＝520nm處，用溶液洗比色皿數(shù)次后裝入溶液。以蒸餾水為空白，測(cè)不同濃度碘的透光率。反應(yīng)級(jí)數(shù)和速率常數(shù)的測(cè)定將25mL蒸餾水加入50mL容量瓶中，按要求準(zhǔn)確加入鹽酸備用液和碘備用液，混合均勻后恒溫，待測(cè)前加入丙酮備用液，迅速稀釋到刻度，搖勻后轉(zhuǎn)入比色皿中。在＝520nm處測(cè)定溶液的透光率，同時(shí)按下停表作為反應(yīng)起始時(shí)間，以后每2min讀取一個(gè)透光率數(shù)據(jù)，每個(gè)溶液取10～12個(gè)讀數(shù)。同法配制II、III、IV溶液并測(cè)定各溶液的透光率隨時(shí)間的變化關(guān)系。實(shí)驗(yàn)步驟注意事項(xiàng)測(cè)定工作曲線，應(yīng)從稀溶液測(cè)至濃溶液。因只測(cè)定反應(yīng)開始一段時(shí)間的透光率，故反應(yīng)液混合前應(yīng)恒溫，混合后應(yīng)立即轉(zhuǎn)入比色皿中進(jìn)行測(cè)定。若在室溫下實(shí)驗(yàn)且室溫較低時(shí)，可適當(dāng)增加丙酮或酸備用液的濃度，或在滿足關(guān)系式及總體積不超過50mL的前提下，增加各備用液的用量，以加快反應(yīng)，縮短測(cè)定的時(shí)間。數(shù)據(jù)記錄和處理由碘液濃度及所測(cè)的透光率T計(jì)算k’l的平均值以表格形式列出各組溶液透光率隨時(shí)間t的變化的數(shù)據(jù)。以lgT對(duì)t作圖，求出各直線的斜率mI、mII、mIII、mIV，再計(jì)算反應(yīng)級(jí)數(shù)、、計(jì)算各次實(shí)驗(yàn)的k總并求平均值，若有兩個(gè)溫度下的k總，可計(jì)算反應(yīng)活化能Ea思考題動(dòng)力學(xué)實(shí)