乙酸乙酯皂化反应电导率测定为什么用稀溶液
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发布时间:2023-07-17 12:30
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热心网友
时间:2024-11-17 10:16
我觉得是因为反应物浓度比较低,反应速度比较慢,才能更好地用电导率测定速率常数。如果反应太快了,没等你测几分钟,反应就结束了,数值误差就大得多。
热心网友
时间:2024-11-17 10:16
乙酸乙酯是无色透明液体,低毒性,有甜味,浓度较高时有刺激性气味,易挥发,对空气敏感,能吸水分,使其缓慢水解而呈酸性反应。能与氯仿、乙醇、丙酮和乙醚混溶,溶于水(10%ml/ml)。能溶解某些金属盐类(如氯化锂、氯化钴、氯化锌、氯化铁等)反应。相对密度0.902。熔点-83℃。沸点77℃。折光率1.3719。闪点7.2℃(开杯)。易燃。蒸气能与空气形成爆炸性混合物。半数致死量(大鼠,经口)11.3ml/kg。
热心网友
时间:2024-11-17 10:16
乙酸乙酯的皂化反应是一个典型的二级反应:
ch3cooc2h5+oh-→ch3coo-+c2h5oh
设反应物乙酸乙酯与碱的起始浓度相同,则反应速率方程为:
r
=
=kc2
积分后可得反应速率系数表达式:
(推导)
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。
用电导法测定浓度的依据是:
(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:
g0=k反c0
g∞=k产c0
gt=k反c+k产(c0-
c)
式中k反,k产是与温度,溶剂和电解质性质有关的比例系数。
处理上面三式,可得
g0-
gt=(k反-
k产)(c0-
c)
gt-
g∞=(k反-
k产)c
以上两式相除,得
代入上面的反应速率系数表达式,得
k=
上式可改写为如下形式:
gt=
+
g∞
以gt对作图,可得一直线,直线的斜率为,由此可求得反应速率系数k,由截距可求得g∞。
二级反应的半衰期t1/2
为:
t1/2=
可见,二级反应的半衰期t1/2
与起始浓度成反比。由上式可知,此处t1/2
即是上述作图所得直线之斜率。
若由实验求得两个不同温度下的速率系数k,则可利用阿累尼乌斯(arrhenius)公式:
ln=()
计算出反应的活化能ea。