12223

Изучение кинетики реакции омыления сложного эфира

Лабораторная работа

Химия и фармакология

Лабораторная работа №5 Изучение кинетики реакции омыления сложного эфира. Цель работы: определение средних значений констант скорости реакции омыления сложного эфира в щелочной среде при комнатной температуре. Уравнение химической реакции: Рабочие ...

Русский

2013-04-24

87.5 KB

18 чел.

Лабораторная работа №5

Изучение кинетики реакции омыления сложного эфира.

Цель работы: определение средних значений констант скорости реакции омыления сложного эфира в щелочной среде при комнатной температуре.

  1.  Уравнение химической реакции:

  1.  Рабочие формулы

                                                                                          (1),

где  - начальная концентрация ионов OH-;

- начальная концентрация эфира;

х – концентрация ацетат-ионов, образовавшихся к моменту времени t.

                                                                                                     (2)

                                                                                                   (3)

Ход работы:

  1.  Определяем постоянную сосуда:

                                                                                                                   (4),

где KCl – удельная электропроводность раствора KCl при t0 измерения, значение которой берут из справочника.

t = 21°C.

CKCl = 0,01н, R = 327Ом, KCl = 13,05 ∙ 10-4Ом-1см-1

const1 = 13,05 · 10-4 · 327 = 0,4267см-1

CKCl = 0,02н, R = 167Ом, KCl = 15,53 ∙ 10-4Ом-1см-1

сonst2 = 15,53 · 10-4 · 167 = 0,2594см-1

CKCl = 0,1н, R = 37,1Ом, KCl = 119,1 ∙ 10-4Ом-1см-1

сonst3 = 119,1 · 10-4 · 37,1 = 0,4419см-1

<const> = 0,3760см-1.

  1.  Определяем R0 исходного раствора щёлочи, разбавляя его вдвое дистиллированной водой. Рассчитываем его удельную электропроводность 0.

Готовим по 20 мл растворов щёлочи и эфира, в склянку со щёлочью добавляем эфир и замеряем время начала реакции. Измерения сопротивления осуществляем через 3 – 5 мин, а затем через 10 – 15 мин. Для окончания реакции смесь нагреваем в сосуде с длинным горлышком и притёртой пробкой 30 мин при 60°С. Затем смесь охлаждаем до t° опыта и определяем сопротивление R∞.


Таблица 1.

Результаты кинетических измерений.

t от начала реакции, мин

Rt, Ом

t, Ом-1см-1 · 103

х, моль/л · 103

К,

л · мин-1 · моль-1

3

188

2,00

2,19

9,32

6

198

1,87

3,08

7,41

9

208

1,81

3,50

5,99

12

218

1,72

4,11

5,84

15

226

1,66

4,52

5,53

18

234

1,61

4,87

5,32

21

241

1,56

5,21

5,25

24

247

1,52

5,48

5,14

27

253

1,49

5,69

4,99

30

259

1,45

5,96

5,04

40

274

1,37

6,51

4,85

55

291

1,29

7,06

4,66

351

1,07

8,57

t = 21°C                                           const = 0,3760см-1                   0 = 2,32 ∙ 10-3Ом-1см-1

= 1,07 ∙ 10-3Ом-1см-1                = 1,17 ∙ 10-2моль/л                = 0,86 ∙ 10-2моль/л

<K> = 5,78 л · мин-1 · моль-1

Рис. 1. График зависимости æ от времени t при 21°C.

Вывод. Получена средняя константа скорости омыления сложного эфира при комнатной температуре.