12215

Определение константы скорости инверсии тростникового сахара (сахарозы)

Лабораторная работа

Химия и фармакология

Лабораторная работа: Определение константы скорости инверсии тростникового сахара сахарозы Цель работы: Ознакомиться с оптическим методом изучения кинетики реакции; определить порядок реакции по сахару и катализатору; определить средние константы скор

Русский

2015-01-27

185.5 KB

44 чел.

Лабораторная работа:

«Определение константы скорости инверсии тростникового сахара (сахарозы)»

        Цель работы: Ознакомиться с оптическим методом изучения кинетики реакции; определить порядок реакции по сахару и катализатору; определить средние константы скорости при заданной температуре; определить энергию активации реакции.

Выполнение работы.

С12Н22О122О→С6Н12О6+ С6Н12О6

        Данная реакция является на практике реакцией 1го порядка. Это объясняется тем: второй реагент вода находится в таком количестве, что концентрация воды меняется незначительно. Благодаря этому, изменением  концентрации воды можно пренебречь.

Задание1.

Температура опыта: 18°С

Начальная концентрация кислоты С°кисл = 4н

Начальная концентрация сахарозы С°сахароза=  0,378М ,ω = 12%.

Время проведения опыта τ = 45 мин 30 сек.

  1.  Для определения α на водяную баню была помещена колба с раствором 15мл сахарозы и 15 мл 4н кислотыHCl. В течение 47 мин. раствор находился на бане при температуре около 50-67°С. По истечении этого времени установлено, что α= -1,78.
  2.  Измерения для приготовленного раствора.

Таблица 1,

Результаты измерения

t, сек

1/t,сек-1

αt

αt- α

lg(αt- α)

K*104, сек-1

ΔК*105, сек-1

1

406

0,002463

4,62

6,40

0,81

6,46

5,62

2

570

0,001754

4,20

5,98

0,78

5,79

-1,1

3

590

0,001695

4,00

5,78

0,76

6,17

2,74

4

720

0,001389

3,62

5,40

0,73

6

1,03

5

926

0,00108

3,02

4,80

0,68

5,94

0,398

6

1095

0,000913

2,66

4,44

0,65

5,74

-1,6

7

1260

0,000794

2,23

4,01

0,603

5,79

-1,1

8

1483

0,000674

1,72

3,50

0,544

5,84

-0,61

9

1715

0,000583

1,40

3,18

0,502

5,61

-2,9

10

1950

0,000513

0,96

2,74

0,44

5,7

-2

11

2230

0,000448

0,56

2,34

0,37

5,69

-2,1

12

2490

0,000402

0,12

1,90

0,28

5,93

0,308

13

2730

0,000366

-0,18

1,60

0,204

6,04

1,39

                                    Ксред= 5,9*10-4сек-1

График 1,

Зависимость lgt- α) = f(t).

        Экстраполируя полученную прямую (График 1) до t = 0 получаем, что α0=6,54. Учитывая это значение и полученное значение α, воспользуемся формулой (1) для расчета константы скорости реакции:

             

Задание2.

Температура опыта: 28°С

Начальная концентрация кислоты С°кисл = 4н

Начальная концентрация сахарозы С°сахароза=  0,378М ,ω = 12%.

Время проведения опыта τ = 46 мин 40 сек.

α= -1,89

Таблица 2,

Результаты измерений.

t, сек

1/t,сек-1                

αt

αt- α

lg(αt- α)

K*103, сек-1

ΔК*104, сек-1

1

300

0,00333

4,36

6,25

0,79588

1,15

1,00

2

680

0,001471

3,61

5,5

0,740363

1,031

-0,1896

3

815

0,001227

3,24

5,13

0,710117

1,099

0,487

4

921

0,001086

2,78

4,67

0,669317

1,069

0,184

5

1095

0,000913

2,19

4,08

0,61066

1,057

0,71

6

1260

0,00794

1,89

3,78

0,5775

1,021

-0,294

7

1523

0,000657

1,2

3,09

0,48996

1,031

-0,191

8

1820

0,000549

0,9

2,79

0,4457

1,039

-0,11

9

2031

0,000492

0,67

2,56

0,408

0,998

-0,52

10

2156

0,000464

0,51

2,4

0,38

1,014

-0,364

11

2230

0,000448

0,2

2,09

0,32

1,013

-0,377

12

2490

0,000402

0,02

1,91

0,281

1,056

-0,0548

13

2800

0,000357

-0,23

1,66

0,220

1,075

0,247

Ксред= 1,05*10-3сек-1

График 2

Зависимость lgt- α) = f(t).

        Экстраполируя полученную прямую (График 1) до t = 0 получаем, что α0=6,80. Учитывая это значение и полученное значение α, воспользуемся формулой (1) для расчета константы скорости реакции.

Задание3. Вычисления энергии активации и температурного коэффициента.

        По уравнению (2)  получаем, что γ=1,7.

Задание 4. Вычисление энергии активации

    Подставляя полученные значения в уравнение (3), получим значение Еа= 38637,78 Дж/моль.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

22013. Позднее средневековье, или раннее новое время 140 KB
  К началу XVI в. Через французский и немецкий языки слово инженер проникло в Россию в XVII в. Но все же XVI век несмотря на многочисленные технические находки и нововведения еще не был отмечен подлинной технической и технологической революцией.
22014. Позднесредневековый Иран 62 KB
  Запустевшие и заброшенные земли были отданы на льготных условиях землевладельцам с обязательством заселить и обрабатывать их. Знать захватывала земли у мелких феодалов либо путем прямого захвата и насилия либо путем судебных процессов. участок обрабатываемый в течение сезона упряжкой волов мера земли разного размера для разных местностей в ср.000 федданов земли.
22015. Польские земли до XV вв. 115.5 KB
  В Польше некоторое ограничение крестьянских выходов были узаконено для всей Малой Польши Вислицким статутом Казимира III так как села пустеют то мы устанавливаем чтобы из одного села в другое вопреки желанию господина села в котором они живут могло перебраться не больше чем 12 кметя. Изданный одновременно для Великой Польши Пётрковский статут разрешал выход на рождество если за крестьянином не было недоимок. В христианизации Польши большую роль сыграла Чехия. Мешко в борьбе с Чехией овладел Силезией и частью Малой Польши.
22016. Польша в XVI-XVII вв. 89 KB
  В XVI в. Население Польши росло вплоть до середины XVII в. Судя по данным описей второй половины XVI в.
22017. Скандинавия до XV в. 127.5 KB
  Температура января в Северной Норвегии 0 7 в Южной и Центральной Швеции от 1 до 3. Климат морской в Норвегии Дании Исландии умеренно континентальный на большей части Швеции. Это было вызвано тем что доля территории Швеции и Норвегии это не касается Дании на которой можно вести земледельческое хозяйство невелика в Норвегии 3 в Швеции 9 в Исландии около 1 от площади страны. Полная деревня Швеции 48 дворов.
22018. Кальциевый насос животной клетки 208.5 KB
  Он выполняет важнейшую функцию активный перенос ионов кальция через мембраны клеток поддерживая тем самым низкую концентрацию этих ионов в клетке 107 М по сравнению с окружающей средой 3103 М. Введение В цитоплазме клеток концентрация ионов кальция составляет всего 50100 нМ 5108 1107 М тогда как в окружающей клетки среде она равна примерно 3 мМ 3103 М. Поддерживает эту разницу в концентрации на четыре порядка величины система активного транспорта ионов кальция главную роль в которой играет кальциевый насос ...
22019. Общая схема реакций 129.5 KB
  Кинетика окисления ионов Fe2 образование продуктов перекисного окисления липидов MDA и хемилюминесценции I в суспензии митохондрий к которой добавлены ионы двухвалентного железа момент введения показан стрелкой Vladimirov Yu. Кинетика окисления ионов Fe2 образование продуктов перекисного окисления липидов MDA и хемилюминесценции I в суспензии митохондрий к которой добавлены ионы двухвалентного железа момент введения показан стрелкой Vladimirov Yu. Кинетика процесса перекисного окисления обладает большой сложностью...
22020. Кинетика химических реакций 144.5 KB
  Зависимость изменения концентрации участников реакции т. субстратов и продуктов от времени называют кинетикой реакции. Итак повторим некоторые определения: Субстраты вещества вступающие в реакцию Продукты вещества образующиеся в результате реакции Промежуточные вещества продукты сразу же вступающие в новую реакцию Скорость реакции изменение концентрации одного из продуктов который рассматривается в качестве главного.
22021. Принцип метода ЭПР 488.5 KB
  Кроме свободнорадикальных состояний методом ЭПРисследуют триплетные состояния возникающие в ходе фотобиологических процессов. Пионерами применения ЭПР в биологических исследованиях в СССР были Л. Характеристики спектров ЭПР Амплитуда сигнала Сигнал ЭПР представляет собой первую производную от линии.