Расчет константы скорости реакции гидролиза

Для расчета константы скорости воспользуйтесь кинетическим уравнением для реакций первого порядка (3.4)

.

Исходная концентрация этилацетата с_o эквивалентна объему щелочи (V_к – V_o), а концентрация в момент времени τ эквивалентна (V_к – V_τ). Отсюда константу скорости можно рассчитать по уравнению

. (3.9)

Рассчитав средние значения констант скорости при двух температурах k_ср1 и k_ср2, вычислите величину энергии активации данного процесса Е_акт:

. (3.10)

Выводы

1. Укажите молекулярность и порядок реакции гидролиза этилацетата.

2. Охарактеризуйте процесс по его энергии активации.

Работа 6. Изучение кинетики гидролиза сахарозы

Цель работы

1. Изучить скорость гидролиза сахарозы при различных температурах.

2. Рассчитать константу скорости реакции, определить молекулярность и порядок реакции.

3. Вычислить энергию активации процесса.

Оборудование

1. Поляриметр.

2. Термостат.

Рабочее задание

Гидролиз сахарозы протекает по уравнению

С₁₂Н₂₂О₁₁ + Н₂О → С₆Н₁₂О₆ + С₆Н₁₂О₆.

сахароза глюкоза фруктоза

Сахароза, глюкоза и фруктоза обладают асимметричным атомом углерода и являются оптически активными, то есть эти вещества способны изменять положение плоскости поляризации проходящего через них поляризованного света. Водный раствор сахарозы вращает плоскость поляризации проходящего света вправо, раствор продуктов реакции – влево. По мере протекания реакции угол вращения плоскости поляризации уменьшается, падает до нуля и затем становится отрицательным. Окончанию реакции соответствует предельное, не изменяющееся во времени, отрицательное значение угла вращения α_∞.

Угол вращения плоскости поляризации определяют с помощью специального оптического прибора – поляриметра, схема которого представлена на рис. 3.1 .

Error: Reference source not found

1 2 3 4 5 6

Рис. 3.1. Схема поляриметра: 1– источник света; 2 – поляризатор;

3 – поляриметрическая трубка с исследуемым раствором сахарозы; 4 - анализатор;

5 – диск с делениями на градусы для определения угла поляризации; 6 – окуляр

Наиболее часто используются полутеневые поляризаторы. В таком поляризаторе угол поляризации определяется не по затемнению в окуляре, а по наступлению равной слабой освещенности (установка на полутень). В других положениях анализатора поле зрения в окуляре резко разделено на 2 части по освещенности или все ярко освещено. Если полутеневое положение найдено правильно (положение с на рис. 3.2), то малейший поворот анализатора вправо (в) или влево (а) приведет к нарушению равномерности освещения вплоть до резкого контраста в освещенности обеих половин поля зрения.

Error: Reference source not found

а с в

Рис. 3.2. Поле зрения в полутеневом поляризаторе

Угол поворота анализатора отсчитывается по шкале, движущейся при вращении анализатора. Отсчеты производятся следующим образом: нуль нониуса указывает на шкале число градусов с точностью до 1⁰. Десятые доли находят по делению нониуса, совпадающему с делением шкалы. Если цифры по шкале возрастают слева направо, то и по нониусу нужно смотреть совпадающее со шкалой деление справа от нуля. В таком случае угол вращения положительный.

Если же положение шкалы относительно нуля нониуса таково, что цифры по ней возрастают от нуля влево, то и по нониусу подсчитывают число делений от нуля влево вплоть до совпадающего со шкалой деления, прибавляя соответствующее число десятых, угол вращения записывается со знаком минус.