北京化工大学：《大学化学实验》课程授课教案（PPT课件讲稿）乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定

乙酸乙酯皂化反应速率常数的侧定 CONDUCTIVITY METER 且888 套 DD5-11A数显电导率仪 上海雷碰副益仪器仪表有限公司 主讲教师：吕志副教授 北京化工大学化学实验教学示范中心

主讲教师：吕志 副教授 北京化工大学化学实验教学示范中心

of Chem 实验目的 1958 1. 理解电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数的原理； 2.进一步熟练电导率仪的操作： 3.进一步熟练恒温槽的操作

一 ．实验目的 1．理解电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数的原理； 2．进一步熟练电导率仪的操作； 3． 进一步熟练恒温槽的操作

二.实验原理 1958 酸在碱性介质中的水解反应习惯上称作皂化。乙酸乙酯 皂化反应 NaOH+CHCOOC,HCHCOONa+C,H,OH 时刻 a-x b-x X 该反应为二级反应，其反应速率： =k(a-x)(b-x) dx dt 在设计实验时使a=b,对上式积分，得： 11 =kt a-x a

二．实验原理 酸在碱性介质中的水解反应习惯上称作皂化。乙酸乙酯 皂化反应 NaOH+CH3COOC2H5 → CH3COONa+C2H5OH 该反应为二级反应，其反应速率： 在设计实验时使a = b，对上式积分，得： ( )( ) d d k a x b x t x    t时刻 a-x b-x x x kt a x a    1 1

ty of Che 二 实验原理 表1乙酸乙酯皂化反应各物质浓度变化 时间 NaOH CHCOOCHs CH;COONa C2H;OH 0 a a 0 0 t a-x a-x x x 00 0 0 Q a 「oo=Aa → x= 00-01 O=Aa 00-0 o,=A(a-x)+Ax 代入动力学方程积分式并线性化，得 1 1G-G, 01=0+ 00-01 或G,=Gn+ ka t ka

二．实验原理 时间 NaOH CH3COOC2H5 CH3COONa C2H5OH 0 a a 0 0 t a-x a-x x x ∞ 0 0 a a 表1 乙酸乙酯皂化反应各物质浓度变化 0  A1a    A2a A a x A x t 1 2   (  )  x a t               0 0 ka t t t          1 0 t G G ka G G t t      或 1 0 代入动力学方程积分式并线性化，得

y of Che 三.电导率仪的操作 1988 CONDUCTIVITY METER →量程选择旋钮 电导电极常数设 常 定旋钮 DDS-11A数显电导率仪 →温度补偿旋钮 上施雷碰磁創益仪器仪表有限公司 校准/测量选择开关

三．电导率仪的操作 电导电极常数设 定旋钮 校准/测量选择开关 量程选择旋钮 温度补偿旋钮

三.电导率仪的操作 1958 校正/测量选择开关 电 量程选择旋钮 电 DDS-11A型 升onest。电导率仪 0a个2 上海液磁电子有限公司 电导电极常数设定旋钮 校正旋钮

电导电极常数设定旋钮 校正/测量选择开关 校正旋钮 量程选择旋钮 三．电导率仪的操作

四.实验步骤 1.恒温槽恒温至25±0.1℃； 2.配制与标准NaOH溶液浓度相同的乙酸乙酯溶液； 3.测Go:准确移取25ml标准NaOH溶液，并用去离子水准 确稀释1倍，测其电导（三次平均)。 4.测不同反就时刻G,:准确移取25ml标准NaOH溶液和 25ml乙酸乙酯溶液，同时放入25℃恒温槽内恒温。恒温 5min后将两份溶液快速混合，混合均匀后放回恒温槽内。 开始混合的瞬间开始计时，6min后开始测定溶液电导

四．实验步骤 1．恒温槽恒温至25±0.1℃； 2．配制与标准NaOH溶液浓度相同的乙酸乙酯溶液； 3．测G0：准确移取25ml标准NaOH溶液，并用去离子水准 确稀释1倍，测其电导（三次平均）。 4．测不同反就时刻Gt：准确移取25ml标准NaOH溶液和 25ml乙酸乙酯溶液，同时放入25℃恒温槽内恒温。恒温 5min后将两份溶液快速混合，混合均匀后放回恒温槽内。 开始混合的瞬间开始计时，6min后开始测定溶液电导

of Che 五.数据记录及处理 表1原始数据记录表 t/min 0 6 8 10 12 16 20 24 G,/S (G。-G,)/S t/s t/min 28 32 36 40 46 52 58 64 G,/S (Go-G,)/S t/s

五．数据记录及处理 t / min 0 6 8 10 12 16 20 24 Gt / S t / min 28 32 36 40 46 52 58 64 Gt / S /s ( 0 )/S t G Gt /s ( 0 )/S t G Gt 表1 原始数据记录表

y of Che 六.注意事项 1958 1. 必须保证反应在恒温下进行： 2. 必须保证乙酸乙酯和NaOH溶液浓度相同。氢氧化钠溶液 用基准物质（例如草酸）标定，乙酸乙酯溶液根据氢氧化钠溶 液的浓度准确配制。 3.可用煮沸的去离子水配制溶液，在配好的氢氧化钠溶液瓶 塞上装配碱石灰吸收管避免CO,进入溶液。 4.G,对k影响较大。要求用两份NaOH溶液测Go,两次测得 的Go误差应在0.05mS之内

1．必须保证反应在恒温下进行； 2．必须保证乙酸乙酯和NaOH溶液浓度相同。氢氧化钠溶液 用基准物质（例如草酸）标定，乙酸乙酯溶液根据氢氧化钠溶 液的浓度准确配制。 3．可用煮沸的去离子水配制溶液，在配好的氢氧化钠溶液瓶 塞上装配碱石灰吸收管避免CO2进入溶液。 4．G0对 k 影响较大。要求用两份NaOH溶液测 G0，两次测得 的 G0 误差应在 0.05mS 之内。 六．注意事项

七.思考题 1.本实验为什么能用电导法跟踪反应系统的浓度变化？ 2.为什么要求反应系统浓度较稀？ 3.为什么本实验要求当反应液开始混合瞬间开始计时？ 此时反应物浓度等于多少？

七．思考题 1. 本实验为什么能用电导法跟踪反应系统的浓度变化？ 2. 为什么要求反应系统浓度较稀？ 3. 为什么本实验要求当反应液开始混合瞬间开始计时？ 此时反应物浓度等于多少？