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乙酸乙酯皂化反应速率常数及活化能的测定
篇一：乙酸乙酯皂化反应速率常数及活化能的测定
乙酸乙酯皂化反应速率常数及活化能的测定
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、实验原理
反应速率与反应物浓度的二次方成正比的反应为二级反应。其
速率方程为
4.1
将速率方程积分可得动力学方程：
4.2
式中
为反应物的初始浓度，为时刻反应物的浓度，
为二级反应的速率常数。以
对时间作图应为一直线，直线的斜率即为
。
对大多数反应，反应速率与温度的关系可用阿仑尼乌斯经验方
程来表示：
4.3
第1页
式中为阿仑尼乌斯活化能或叫反应活化能，
为指前因子，
为速率常数。
实验中若测得两个不同温度下的速率常数，由（4.3）式很容易
得到：
4.4
由（4.4）式可求活化能
。
乙酸乙脂皂化反应是二级反应
＝
动力学方程为
4.5
由（4.5）式可以看出，只要测出t时刻的x值，c0为已知的初
始浓度，就可以算出速率常数k2。实验中反应物浓度比较低，因此
我们可以认为反应是在稀的水溶液中进行，CH3COONa
+--是全部解离的。在反应过程中Na的浓度不变，OH的导电能
力比CH3COO的导电能力大，随着
--反应的进行，OH不断减少，CH3COO不断增加，因此在实验
中我们可以用测量溶液的电导（G）来求算速率常数k2。
体系电导值的减少量与产物浓度x的增大成正比：
4.6
4.7
第2页
式中
为
时溶液的电导，
为时间时溶液的电导，
时溶液的电导。将（4.6）、（4.7）两式代入（4.5）式得：
整理得：
4.8
实验中测出
及不同时刻所对应的
，用
对
作图得一直线，由直线的斜为反应进行完全（→∞）
率可求出速率常数
。若测得两个不同温度下的速率常数
，
后，可用（4.4）式求出该反应的活化能。
1、仪器
电导率仪(附DJS-1型铂黑电极)1台；电导池1只；恒温水浴1
套；停表1只；移液管(10ml)3只；磨口三角瓶(200ml)1个。2、药
品
NaOH水溶液(0.0200mol·dm-3)；乙酸乙酯(A.R.)；电导水。四、
实验步骤
第3页
1.配制溶液
-1
配制与NaOH准确浓度(约0.0200mol·L)相等的乙酸乙酯溶液。
其方法是:找出室温下
-1
乙酸乙酯的密度，进而计算出配制250mL0.0200mol·L(与
NaOH准确浓度相同)的乙酸乙酯水溶液所需的乙酸乙酯的毫升数V，
然后用lmL移液管吸取Vml乙酸乙酯注入250ml容量
-1
瓶中，稀释至刻度，即为0.0200mol·L的乙酸乙酯水溶液。
2.调节恒温槽
将恒温槽的温度调至(25.0±0.1)℃［或(30.0±0.1)℃］。3.调
节电导率仪
4.溶液起始电导率κ0的测定
-1
在干燥的200ml磨口三角瓶中，用移液管加入50ml0.0200
mol·L的NaOH溶液和同数量的电导水，混
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