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2电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数(第2页)

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或κt=1ak·κ0-κtt+κ∞(9)

由(8)式和(9)式可以看出,以κ0-κtκt-κ∞对t作图,或以κt对κ0-κtt作图均可得一条直线,由直线斜率可求得速率常数,后者无须测得κ∞值。

若在不同温度下测得反应速率常数,根据Arrhenius公式:

l1T2(10)

或l+B(11)

可求得反应的活化能E。

三、仪器与试剂

1. 仪器

恒温水浴1套,DDSJ308A型电导率仪1套,秒表1块,双管电导池2个,移液管(20mL) 2支,容量瓶(100mL)1个,锥形瓶(150mL)1个,大试管2个。

2. 试剂

0.02mol·L-1NaOH(已标定),CH3COOC2H5(分析纯),a(分析纯)。

四、实验步骤

1. 温度设置及溶液配制

(1) 调节恒温槽温度为(25.00±0.05)℃。

(2) 配制0.02mol·L-1 CH3COOol·L-1 L。

图42皂化反应器

2. κ0测定

(1) 按电导率仪说明书校正仪器,皂化反应器如图42所示。

(2) 取适量0.02mol·L-1 NaOH溶液放入干净的大试管中,加入等体积的水稀释,将电极插入试管,置于恒温水浴槽中,恒温10min左右测定其电导率,直至稳定不变时为止,即为25℃时的κ0。

3. κt测定

将双管式电导池放入恒温槽的塑料支架中。

分别取10 mL 0.02 mol·L-1 CH3COOL 0.02 mol·L-1 NaOH溶液,依次加入双管电导池中的A管和B管中,按图42连接装置。

将电极插入B管中。

恒温约10 min,用洗耳球将A管溶液压入B管,同时启动计时器记录反应时间。

用洗耳球多次吸压使溶液混合均匀,然后将溶液压入B管,使电极测量端完全浸入待测溶液中。

(为了便于操作,防止管中**在静置时倒流,混合时在电极硅橡胶塞处与管口之间留一些空隙,待混合均匀后再把电极塞紧),静置反应。

当反应进行到6 min时测电导率一次,然后每隔3 min记录一次电导率,直至60 min。

4. κ∞的测定

取20mL 0.01mol·L-1 a溶液注入大试管。

插入电极,置于恒温槽恒温约10min左右测定其电导率,直至稳定不变时为止,即为25℃时的κ∞。

5. 测另一温度下的数据

调节恒温槽温度在35±0.05 ℃重复上述步骤测定其κ0、κt和κ∞,测量κt时, 当反应进行到4 min时测电导率一次,然后每隔2 min记录一次电导率,直至30 min。

五、注意事项

(1) 空气中的CO2会溶入蒸馏水和配制的NaOH溶液反应而使溶液浓度发生改变。

CH3COOC2H5溶液久置会缓慢水解。

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