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

27 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

46005. Особенности работы PR-структур в условиях кризиса 59.5 KB
  Особенности работы PRструктур в условиях кризиса. Для этого в компании должен быть заранее подготовленный список возможных проблем и план действий в случае кризиса. Особенности работы PRструктур в условиях кризиса. Блэку – проанализировать все возможные источники и направления развития кризиса в зависимости от того чем занимается ваша организация в какой среде находится кто её конкуренты и проч.
46011. Виды и источники маркетинговой информации. Методы сбора информации 59 KB
  Основа работы специалиста-маркетолога – это умение собрать, проанализировать, систематизировать информацию о рынке, превратить ее в знание тенденции развития рынка, а затем в систему мероприятий, воздействующих на рынок.