物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告：旋光法測(cè)定蔗糖轉(zhuǎn)化反應(yīng)的速率常數(shù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

旋光法測(cè)定蔗糖轉(zhuǎn)化反響的速率常數(shù)一、目的要求1、了解旋光儀的根本原理，把握旋光儀的正確使用方法；2、了解反響的反響物濃度與旋光度之間的關(guān)系；二、根本原理蔗糖在水中水解成葡萄糖的反響為：CHO〔蔗糖〕+HOCHOCHO〔蔗糖〕+HOCHO〔葡萄糖〕+CHO〔果糖〕

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6126速率方程式可表示為：CtkC0

1/2

表示,既為反響半衰期:t從從ln對(duì)t作圖，

=ln2/k=k可得始終線(xiàn)，由直線(xiàn)斜率既可得反響速率常數(shù)k。然而反響是在不斷進(jìn)展的，要程。αCα=βC。β與物質(zhì)旋光力量、溶液性質(zhì)、溶液濃度、樣品管長(zhǎng)度、溫度等有關(guān)。物質(zhì)的旋光力量用比旋光度來(lái)度量,比旋光度用下式表示:[α]20=α×100/l×C (16—5)D A右上角的“20”20℃，DDD長(zhǎng)(即589nm)αol(dm)CA

g/100mL作為反響物的蔗糖是右旋性物質(zhì),其比旋光度[α]20=；生成物中葡萄糖也D是右旋性物質(zhì)，其比旋光度[α]20=，但果糖是左旋性物質(zhì)，其比旋光度[α]20D D∞設(shè)體系最初的旋光度為 α=βC (t=0，蔗糖尚未轉(zhuǎn)化)0 反 0體系最終的旋光度為 α=βC (t=∞，蔗糖已完全轉(zhuǎn)化)∞ 生 0以上兩式中ββ分別為反響物與生成物的比例常數(shù)。反 生當(dāng)時(shí)間為t時(shí),蔗糖濃度為C，此時(shí)旋光度為α，即tαt=βC+β(C

–C)反 生 0由以上三式聯(lián)立可解得：C=(α-α)/(β-β)=β′(α-α)0 0 ∞ 反 生 0 ∞C=(α-α)/(β-β)=β′(αt-α)將以上兩式代入即得：將以上兩式代入即得：ln(α-α)=-kt+ln(α-α)t ∞ 0 ∞明顯,以ln(α-α)對(duì)t0 ∞k。旋光儀 移液管(25mL) 2支恒溫箱 蔗糖(分析純)塞大試管〔50mL〕2支 四、試驗(yàn)步驟1、儀器裝置2、旋光儀的零點(diǎn)校正蒸餾水為非旋光物資，可以用來(lái)校正旋光儀的零點(diǎn)〔即α=0時(shí)儀器對(duì)應(yīng)的刻度。校正時(shí)，先洗凈樣品管，將管的一端加上蓋子，并由另一端向管內(nèi)灌滿(mǎn)蒸餾水，在上面形成一凸面，然后蓋上玻璃片和套蓋，玻璃片緊貼于旋光管，此時(shí)管內(nèi)不應(yīng)當(dāng)有氣泡存在。但必需留意旋緊套蓋時(shí)，一手握住管上的金屬鼓輪，檢偏鏡的旋光度α，重復(fù)測(cè)量數(shù)次，取其平均值。此平均值即為零點(diǎn)，用來(lái)校正儀器系統(tǒng)誤差。3、反響過(guò)程的旋光度的測(cè)定將恒溫水浴和恒溫箱都調(diào)整到所需的反響溫度〔如 15℃、25℃、30℃或3℃。25ml，50mL加蓋；同法，用另一支移液管吸取蔗糖溶液25mLHCl50mL10minHCl1～2min15min584、α∞50℃1～2min，等旋光度變化很小時(shí)，登記此時(shí)的旋光度，即為α∞四、試驗(yàn)數(shù)據(jù)及處理：1、蔗糖轉(zhuǎn)化反響旋光度的測(cè)定結(jié)果序號(hào)t/minα(o)α∞(o)α-α(o)tt∞1025310415520625730835ln(α-αt)ln(α-αt)∞t、ln(α-α)-tt ∞由計(jì)算機(jī)作圖線(xiàn)性擬合可得斜率為，即測(cè)得反響速率常數(shù)k=則反響半衰期t1/2=ln2/k=k=1、在旋光法測(cè)定蔗糖轉(zhuǎn)化反響的速率常數(shù)試驗(yàn)中，用蒸餾水來(lái)校正旋光儀的零點(diǎn)，試問(wèn)在蔗糖轉(zhuǎn)化反響過(guò)程中所測(cè)定的旋光度αt

是否必需要進(jìn)展零點(diǎn)校正ln(α-