实验报告乙酸乙酯皂化反应(超全思考题)

聊城大学 化学化工学院 聂虎 洋洋 乙酸乙酯皂化反应速度常相数的测定 一、实验目的 1 ．通过电导法测定乙酸乙酯皂化反应速度常数。 2 ．求反应的活化能。 3 ．进一步理解二级反应的特点。 4 ．掌握电导仪的使用方法。 二、基本原理 乙酸乙酯的皂化反应是一个典型的二级反应： 325325CH COOC HOHCH COOC H OH 设在时间t 时生成浓度为 x ，则该反应的动力学方程式为 ()()dxk axbxdt （8-1） 式中， a ，b 分别为乙酸乙酯和碱的起始浓度，k 为反应速率常数，若 a=b,则（8-1）式变为 2()dxk axdt  （8-2） 积分上式得： 1()xkta ax （8-3） 由实验测的不同 t 时的x 值，则可根据式（8-3）计算出不同 t 时的k 值。如果 k 值为常数，就可证明反应是二级的。通常是作 ()xax对 t 图，如果所的是直线，也可证明反应是二级反应，并可从直线的斜率求出 k 值。 不同时间下生成物的浓度可用化学分析法测定，也可用物理化学分析法测定。本实验用电导法测定x 值，测定的根据是： （1） 溶液中OH  离子的电导率比离子（即3CH COO  ）的电导率要大很多。因此，随着反应的进行，OH  离子的浓度不断降低，溶液的电导率就随着下降。 （2） 在稀溶液中，每种强电解质的电导率与其浓度成正比，而且溶液的总电导率聊城大学 化学化工学院 聂虎 洋洋 就等于组成溶液的电解质的电导率之和。 依据上述两点，对乙酸乙酯皂化反应来说，反映物和生成物只有NaOH 和NaAc 是强电解质，乙酸乙酯和乙醇不具有明显的导电性，它们的浓度变化不至于影响电导率的数值。如果是在稀溶液下进行反应，则 01A a  2A a  12()tA axA x  式中：1A ，2A 是与温度、溶剂、电解质NaOH 和NaAc 的性质有关的比例常数；0 ， 分别为反应开始和终了是溶液的总电导率；t 为时间 t 时溶液的总电导率。由此三式可以得到： 00()txa （8-4） 若乙酸乙酯与NaOH 的起始浓度相等，将（8-4）式代入（8-3）式得： 01ttkta （8-5） 由上式变换为： 0ttkat （8-6） 作0~ttt图，由直线的斜率可求 k 值，即 1mka，1kma 由（8-3）式可知，本反应的半衰期为： 1/ 21tka （8-7） 可见，两反应物起始浓度相同的二级反应，其半衰期1/ 2t与起始浓度成反比，由（8-7...