【2017年整理】实验10旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数.ppt

一级反应----蔗糖水解;实验目的;实验原理; 该反应是一个三级反应，在纯水中此反应的速率极慢，通常需要在H+离子催化作用下进行。由于反应时水是大量存在的，尽管有部分参与了反应，仍可近似地认为整个反应过程中水的浓度是恒定的；而且H+是催化剂，其浓度也保持不变。因此蔗糖反应可看作为假一级反应。;一级反应的速率方程为：; 因为蔗糖及其转化产物都具有旋光性，而且它们的旋光能力不同，故可以利用体系在反应进程中旋光度变化来度量反应进程。本实验通过测定反应液的旋光度来求得蔗糖水解反应的速率常数K和半衰期t1/2。 ; 溶液的旋光度与溶液中所含旋光物质的旋光能力、溶剂性质、溶液浓度、样品管长度及温度等均有关系。当其它条件均固定时，旋光度α与反应物浓度Ｃ呈线性关系，即：α=βC 式中：比例常数β与物质旋光能力、溶剂性质、样品管长度及温度等有关。 物质的旋光能力用比旋光度来度量，比旋光度用下式表示： ; 反应物蔗糖是右旋性物质，其比旋光度[α]D20=66.6o；生成物中葡萄糖也是右旋性物质，其比旋光度[α]D20=52.5o；但果糖是左旋性物质，其比旋光度[α]D20=-91.9o。;设体系最初的旋光度为：;将(2)、(3)和(4)式代入(1)式即得：;药品仪器;WZZ-1自动指示旋光仪(实物图片);实验步骤;温度设定及旋光仪零点校正;在烧杯中称取约15g蔗糖，然后加入30ml蒸馏水溶解，静置澄清，把澄清后的溶液倒入50ml容量瓶中，加蒸馏水至刻度，摇匀，倒入100ml的磨口三角瓶中。 用移液管吸取25ml2mol/L盐酸加入到50ml容量瓶中，加蒸馏水至刻度，摇匀，倒入100ml的磨口三角瓶中。 把两个三角瓶同时放入超级恒温器中，恒温20分钟。;把装有蔗糖、盐酸溶液的两个三角瓶同时放入超级恒温器中，恒温20分钟。;待蔗糖与盐酸溶液恒温20分钟后取出，把盐酸溶液倒入到蔗糖溶液中，加入一半时开始计时，全部加入后摇匀； 混合后的溶液，倒入样品管中（不产生气泡），用滤纸吸干管外壁的溶液，将样品管放入旋光仪中，每2分钟测一次旋光度的值，20分钟后，改为每5分钟测一次旋光度的值，至80分钟，实验结束。;把剩余的水解反应液，放在单孔电热恒温水浴锅中，在50~60℃条件下恒温50分钟，然后移到超级恒温器中恒温20分钟。 方法同上。测定完全水解的旋光度的值即α∞。;实验数据记录;数据处理;计算αt-α∞和ln(αt-α∞)的结果;t1 t2 t(min); ; ;文献值：;实验结果与讨论;注意事项：;思考题;重点难点;;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;;加强实践教学