物理化学实验报告 乙酸乙酯皂化反应动力学.pdf

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乙酸乙酯皂化反应动力学

一、实验目的

1）了解二级反应的特点。

2）用电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数。

3）由不同温度下的速率常数求反应的活化能。

二、实验原理

乙酸乙酯在碱性水溶液中的消解反应即皂化反应，其反应式为：

+→+

反应式是二级反应，反应速率与及的浓度成正比。用分别

表示乙酸乙酯和氢氧化钠的初始浓度，表示在时间间隔内反应了的乙酸乙

酯或氢氧化钠的浓度。反应速率为：

为反应速率常数，当时，上式为：

反应开始时，反应物的浓度为，积分上式得：

在一定温度下，由实验测得不同时的值，由上式可计算出值。

改变实验温度，求得不同温度下的值，根据Arrhenius方程的不定积分式有：

以对作图，得一条直线，从直线斜率可求得。

若求得热力学温度时的反应速率常数,也可由Arrhenius方程的定

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积分式变化为下式求得值：

本实验通过测量溶液的电导率代替测量生成物浓度（或反应物浓度）。乙酸

乙酯、乙醇是非电解质。在稀溶液中，非电解质电导率与浓度成正比，溶液的电

导率是各离子电导之和。反应前后离子浓度不变，整个反应过程电导率的

变化取决于与浓度的变化，溶液中的导电能力约为

的五倍，随着反应的进行，浓度降低，的尝试升高，

溶液导电能力明显下降。

一定温度下，在稀溶液中反应，为溶液在时的电导率，

分别是与、电导率有关的比例常数，于是：

，;

，;

，;

由此得

即

即

而即

上式变形为：

以对作图为一直线，斜率为，由此可求出。

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三、仪器和试剂

恒温槽、电导率仪、电导电极、叉形电导池、秒表、碱式滴定管、10ml、25m移

液管、100mL，50ml容量瓶、乙酸乙酯（A.R.）、氢氧化钠溶液（0.04mol·）

四、实验步骤

1.准备溶液：

1）打开恒温槽，设置温度为25℃。将叉形电导池洗净、烘干。同时清洗两个

100ml、一个50ml的容量瓶；

2）在100ml容量瓶中加入小许水，然后使用分析天平称量加入乙酸乙酯

0,1771g，定容待用。

3）经过计算，定容后的乙酸乙酯的浓度为0.02010mol·L-1，配置同浓度的NaOH