2025年乙酸乙酯皂化反應(yīng)動力學(xué)研究實(shí)驗(yàn)報告與反應(yīng)機(jī)理分析

乙酸乙酯皂化反應(yīng)動力學(xué)二、試驗(yàn)原理反應(yīng)開始時t=0,反應(yīng)物的濃度為a,積分上式得：由此得作圖為一直線，斜率,由此可求出k。三、儀器和試劑恒溫槽、電導(dǎo)率儀、電導(dǎo)電極、叉形電導(dǎo)池、秒表、堿式滴定管、10ml、25m移液管、100mL,1.準(zhǔn)備溶液：1)打開恒溫槽，設(shè)置溫度為25℃。將叉形電導(dǎo)池洗凈、烘干。同步清洗兩個100ml、一種50ml的容量瓶；2)在100ml容量瓶中加入小許水，然后使用分析天平稱量加入乙酸乙酯0,1771g,定容待3)通過計算，定容后的乙酸乙酯的濃度為0.0mol·L-1,配置同濃度的NaOH所需0.04000mol·L1的NaOH體積為50.25ml,用堿式滴定管量取48.69ml溶液于100ml容量瓶中，定容待用。4)用25ml移液管移取25mlNaOH溶液于50ml容量瓶中，定容待用。2.ko測量：1)取一部分稀釋的NaOH于潔凈干燥的叉形管直管中，將用稀釋的NaOH潤洗后的電導(dǎo)電極放入叉形管直管中，在恒溫槽中恒溫10min,讀取此時電導(dǎo)率。保留叉形管中溶液，用于35℃測量ko。1)用移液管取乙酸乙酯和同濃度的NaOH各10ml分別加入到叉形管的直管和側(cè)管中，將電導(dǎo)電極插入直管中，恒溫10min。2)將兩種溶液混合，同步啟動秒表計時，3min后讀取溶液的電導(dǎo)率，后來每3min中讀取一次，測量持續(xù)30min。4.測量35℃的電導(dǎo)率：1)將恒溫槽溫度設(shè)置為35℃。2)將保留的稀釋的NaOH放在恒溫槽中恒溫10min測量ko。3)反復(fù)上述測量k:的措施測量35℃下的ke。4)清洗玻璃儀器，電導(dǎo)電極用去離子水清洗，浸入去離子水中保留。五、試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄與處理試驗(yàn)中記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：稱取乙酸乙酯的質(zhì)量是m=0.1771g,乙酸乙酯的濃度為配制同配置同濃度的NaOH所需0.04000mol·L1的NaOH體積為：溫度時間/s電導(dǎo)率/μs電導(dǎo)率/μs369分別做25℃、35℃下以Kt對t作圖得到如下圖像：00從圖像上可以看出來Kt與t展現(xiàn)反有關(guān)，符1的基本趨勢，故接下來做25℃、35℃下以 K對的圖像，并進(jìn)行直線擬合，圖像如下：展現(xiàn)線性關(guān)系。并且：。故可以求得由Arrhenius方程的定積分式得：常溫下乙酸乙酯皂化反應(yīng)的活化能Ea=47.3kJ/mol.與實(shí)際測算得Ea相差較大。經(jīng)分析也許由如下幾種原因?qū)е拢?)反應(yīng)液在恒溫時沒有用橡膠塞子蓋好，雖然溶液很稀，不過還是有部分乙酸乙酯揮發(fā)。2)在恒溫的過程中，由于恒溫箱在攪拌，也許有水濺入到叉形電導(dǎo)池中。3)混合過程慢，混合不均勻影響反應(yīng)速率導(dǎo)致誤差；4)NaOH溶液濃度并不是精確等于0.04000mol·L1,配制溶液的濃度并不是完全相等而導(dǎo)致反應(yīng)速率常數(shù)計算公式變化，但仍按原公式計算而產(chǎn)生誤差。5)由于前幾分鐘溶液剛剛混合，溶液并未混合均勻，所測電導(dǎo)率存在偏差。答：由于本試驗(yàn)中，計算k值和Ea值時所需的數(shù)據(jù)都是等時間間距下測量的電導(dǎo)率值的擬合直線斜率，它只與等時間間距下電導(dǎo)率的差值有關(guān)。不進(jìn)行常數(shù)校正，在等時間間距下測量到的電導(dǎo)率數(shù)據(jù)均有著相似的系統(tǒng)誤差，而不會變化不一樣步間下電導(dǎo)率數(shù)據(jù)的差值。因此本試驗(yàn)無需進(jìn)行電極常數(shù)的校正。3)為何溶液濃度要足夠小?答：(1)溶液濃度越高，反應(yīng)越快，則數(shù)據(jù)的測量不易把握，會影響測量數(shù)據(jù)的精確度；(2)乙酸乙酯是易揮發(fā)物質(zhì)，濃度高會加緊揮發(fā)，使試驗(yàn)測量的數(shù)據(jù)不精確。(3)濃度大時反應(yīng)也許變得復(fù)雜，不能這樣簡樸討論。3)運(yùn)用反應(yīng)物、產(chǎn)物的某物理性質(zhì)間接測量濃