關于旋光法測定蔗糖轉(zhuǎn)化反應的實驗報告

1、關于旋光法測定蔗糖轉(zhuǎn)化反應的實驗報告篇一：旋光法測定蔗糖轉(zhuǎn)化反應的速率常數(shù)實驗報告旋光法測定蔗糖轉(zhuǎn)化反應的速率常數(shù)實驗報告一、實驗名稱：旋光法測定蔗糖轉(zhuǎn)化反應的速率常數(shù)二、實驗目的1、了解旋光儀的基本原理，掌握旋光儀的正確使用方法； 2、 了解反應的反應物濃度與旋光度之間的關系； 3、測定蔗糖轉(zhuǎn)化反應 的速率常數(shù)。三、實驗原理蔗糖在水中水解成葡萄糖的反應為：CH22O11+H2 C6HO6+C6HO6蔗糖葡萄糖果糖為使水解反應加速，反應常以 H30為催化劑，故在酸性介質(zhì) 中進行水解反應中。在水大量存在的條件下，反應達終點時，雖有部 分水分子參加反應，但與溶質(zhì)濃度相比認為它的濃度沒有改變，故此反

2、應可視為一級反應，其動力學方程式為：In C=-kt+l nCO (1)式中：C0為反應開始時蔗糖的濃度；C為t時間時的蔗糖的濃度。當C=0.5C0時，t可用t1/2表示，即為反應的半衰期t1/2=l n2/k上式說明一級反應的半衰期只決定于反應速率常數(shù)k,而與起始無關，這是一級反應的一個特點。本實驗利用該反應不同物質(zhì)蔗比旋光度不同，通過跟蹤體系旋光度變化來指示lnC與t的關系。在蔗糖水解反應中設(3 1、B 2、 B3分別為蔗糖、葡萄糖和果糖的旋光度與濃度的比例常數(shù)CH22O11 蔗糖)+H2X C6HO6 (葡萄糖)+C6HO6 (果糖)t=OCO 3 1 0 0 a = CO 3 1t=

3、t C3 1 ( C -CO) 3 2 ( C -CO) 3 3a t=C 3 1+( C -CO) 3 2+ ( C -CO) 3 3t= 乂O3 2CO 3 2CO a= = 3 2CO+3 2CO 由以上三式得：ln( at- ax )= - kt+l n( a0- a)由上式可以看出，以ln( at- ax)對t作圖可得一直線，由 直線斜率即可求得反應速度常數(shù) k。四、實驗數(shù)據(jù)及處理：1.蔗糖濃度：O.3817 mol/L HCl濃度：2mol/L 2.完成下表： =-1.913表1蔗糖轉(zhuǎn)化反應旋光度的測定結(jié)果五、作lnt t圖，求出反應速率常數(shù)k及半衰期t1/2求算 過程：由計算機作

4、圖可得斜率=-0.02既測得反應速率常數(shù)k=0.02t1/2 =ln 2/k=34.66mi n六、討論思考：1.在測量蔗糖轉(zhuǎn)化速率常數(shù)的，選用長的旋光管好？還是短的旋光管好？答：選用較長的旋光管好。根據(jù)公式a=aX 1000/Lc，在其它條件不變情況下，L越長，a越大，則a的相 對測量誤差越小。2. 如何根據(jù)蔗糖、葡萄糖和果糟的比旋光度計算a0和a = 答：a 0=a 蔗糖Dt C L蔗糖0/100a=a葡萄糖Dt C L葡萄糖乂/100 +a果糖Dt C L果糖乂/100式中：a蔗糖Dt C, a葡萄糖Dt C, a果糖Dt C分別 表示用鈉黃光作光源在t C時蔗糖、葡萄糖和果糖的比旋光度

5、，L(用 dm表示)為旋光管的長度，蔗糖0為反應液中蔗糖的初始濃度，葡萄 糖乂和果糖乂表示葡萄糖和果糖在反應完成時的濃度。設 t = 20C L=2 dm 蔗糖0=10g/100mL 貝心a 0=66.6 X 2X 10/100 = 13.32 a =骸 2X 10/100 X( 52.2-91.9 )= 3.943. 在旋光度的測量中，為什么要對零點進行校正可否用蒸餾 水來進行 校正在本實驗中若不進行校正，對結(jié)果是否有影響答：若需要精確測量a的絕對值，則需要對儀器零點進行校 正，因為儀器本身有一系統(tǒng)誤差；水本身沒有旋光性，故可用來校正 儀器零點。本實驗測定k不需要對a進行零點校正，因為a t

6、 , a 是在同一臺儀器上測量，而結(jié)果是以ln( a t a=)對t作圖求得的。4. 記錄反應開始的時間晚了一些，是否影響 k值的測定為什么答：不會影響；因為蔗糖轉(zhuǎn)化反應對蔗糖為一級反應，本實驗是 以ln( a t a=)對t作圖求k,不需要a0的數(shù)值。5. 如何判斷某一旋光物質(zhì)是左旋還是右旋答:根據(jù)公式a t C D=aX 100/Lc ,在其它條件不變的情況 下，a與濃度成正比。配制若干不同濃度的溶液，測定其旋光度。 即可判斷。6. 配制蔗糖溶液時稱量不夠準確或?qū)嶒炈谜崽遣患儗嶒炗惺裁从绊懘穑捍朔磻獙φ崽菫橐患壏磻?，利用實驗?shù)據(jù)求k時不需 要知道蔗糖的初始濃度。所以配溶液時可用粗天平稱量。若蔗糖中的 不純物對 反應本身無影影響，則對實驗結(jié)果也無影