12232

Омыление сложного эфира в щелочной среде при двух температурах

Лабораторная работа

Химия и фармакология

Изучение кинетики реакции омыления сложного эфира Цель работы: определение средних значений констант скорости реакции омыления сложного эфира в щелочной среде при двух температурах вычисление энергии активации и предэкспоненциального множителя. Принцип метода: ко

Русский

2015-01-27

242 KB

8 чел.

Изучение кинетики реакции омыления сложного эфира

Цель работы: определение средних значений констант скорости реакции омыления сложного эфира в щелочной среде при двух температурах, вычисление энергии активации и предэкспоненциального множителя.

Принцип метода: концентрация реагирующих веществ может быть определена методом электропроводности. В процессе реакции ионы гидроксила заменяются ацетат-ионами соли, общая концентрация ионов не изменяется. Однако подвижность ацетат-ионов значительно меньше, чем ионов гидроксила, в результате чего электропроводность по мере прохождения реакции уменьшается.

Основные расчетные формулы:

КII=(1/(t*(С0щел0эф))*ln0эф*(С0щел−Х)/(С0эф−Х)*С0щел)  (1)

где КII – константа скорости,

С0щел – начальная концентрация ионов ОН- (практически равна начальной концентрации щелочи),

С0эф – начальная концентрация эфира,

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

æt=const/Rt  (2)

где æt – удельная электропроводность раствора в момент времени t,

const – постоянная сосуда,

Rt – экспериментальная измеряемая величина сопротивления,

С0щел=(1000*æ0)/(197*[1+0.019*{t°-18}])  (3)

где æ0 – удельная электропроводность раствора NaOH в начальный момент времени,

t° - температура, °С

С0эф=(1000*[æ0- æ])/(139*[1+0.0165*{t°-18}])  (4)

где æ0 – удельная электропроводность раствора NaOH в начальный момент времени,

æ – удельная электропроводность раствора при полном протекании реакции,

t° - температура, °С

Х=(1000*[ æ0- æt])/(139*[1+0.0165*{t°-18}])  (5)

где æ0 – удельная электропроводность раствора NaOH в начальный момент времени,

æt – удельная электропроводность раствора в момент времени t,

t° - температура, °С

E=(2.3*R*T1*T2/(T2-T1))*lg(K2/K1) (6)

где Е – энергия активации,

Т1, Т2 – температура опыта, К

К12 – константа скорости реакции при температуре Т1 и Т2 соответственно.

K=A*exp(-E/RT) (7)

Экспериментальные данные:

t, °C

21

æ, Ом-1см-1

0,0028758

Еакт, кДж

41,56

const, см -1

0,353727

С0щел, моль/л

0,0205659

A

97616162

Экспериментальные значения для t=21°C

t, мин

Rt, Ом

æt, Ом-1см-1

X, моль/л

К, л*мин-1*моль-1

3

90,3

0,003917243

0,0025032

5,211753729

6

94,8

0,003731297

0,0037778

4,49018965

9

98,4

0,003594787

0,0047136

4,1783557

12

101,3

0,003491876

0,005419

3,96495828

15

103,7

0,003411061

0,005973

3,802776774

18

105,5

0,003352863

0,006372

3,613441044

21

107,4

0,003293547

0,0067786

3,549346016

24

108,7

0,003254158

0,0070486

3,408015394

123

0,002875829

0,009642

4,027354574

Экспериментальные значения для t=31°C

t, мин

Rt, Ом

æt, Ом-1см-1

X, моль/л

К, л*мин-1*моль-1

3

85,8

0,004122692

0,0009461

1,714348218

6

91,4

0,003870098

0,0024424

2,527735051

9

95,7

0,003696207

0,0034724

2,660460643

12

98,9

0,003576613

0,0041809

2,602914957

15

101,4

0,003488432

0,0047032

2,498170572

18

102,8

0,003440924

0,0049846

2,28914846

21

104

0,003401221

0,0052198

2,121708079

24

105,1

0,003365623

0,0054307

1,990080691

106

0,003337047

0,0056

2,300570834

Выводы: в ходе выполнения работы определили средние константы скорости реакции омыления ацетоуксусного эфира раствором NaOH при двух температурах. Получили: при 21°С КII = 4,027 л*мин-1*моль-1; при 31°С КII = 2,301 л*мин-1*моль-1. Вычислили энергию активации по уравнению Аррениуса и получили значение 41,56 кДж.

PAGE   \* MERGEFORMAT 1


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

76709. Развитие и современное состояние автомобилизации 658.64 KB
  Значение автомобильной промышленности и перспективы её развития определяются тем, какое место занимает автотранспорт в транспортно-энергетической инфраструктуре, и его общей ролью в национальной экономике той или иной страны.
76710. Развитие жизни на Земле 87.5 KB
  Эволюционное развитие организмов исследуется целым рядом наук, рассматривающих разные аспекты этой фундаментальной проблемы естествознания. Ископаемые остатки животных и растений существовавших на Земле в прошедшие геологические эпохи, изучает палеонтология,...
76711. Наркомания. Влияние наркотиков на организм человека 36.46 KB
  Злоупотребление наркотиками, известное с древнейших времен, сейчас распространилось в размерах, тревожащих всю мировую общественность. Даже при сужении, с точки зрения наркологов, границ наркомании до юридически приемлемых, во многих странах наркомания признана социальным бедствием.
76712. Ионизирующие излучения. Источники радиоактивного облучения 55.76 KB
  Человек испытывает облучение двумя способами - внешним и внутренним. Если радиоактивные вещества находятся вне организма и облучают его извне, то в этом случае, говорят о внешнем облучении.
76713. Основные виды страховых услуг в сфере страхования жизни 94.5 KB
  Особенности страхования жизни заключаются в обеспечении приемлемых доходов, уровня и качества жизни людей при наступлении случайных событий с неблагоприятными и благоприятными последствиями, именуемых страховыми случаями.
76714. Здоровье – понятие и его показатели 35.92 KB
  В научной литературе одновременно используют не только разные определения, но и различные подходы к их формулировке. Больше всего определений, рассматривающих здоровье человека как какой-то функциональный оптимум, как гармонию всех частей организма.
76715. Физическая культура и спорт как социальные феномены общества 111.05 KB
  Поскольку молодое поколение у нас занято в профессионально-образовательной сфере, его самостоятельность следует понимать особым образом, а именно как самостоятельность действий и самостоятельность мышления, тесно между собой связанные.
76717. Антивирусы 31.64 KB
  Антивирусное ПО, пришлось ждать не долго, оно появилось сразу после появления первых вредоносных программ. В нынешний момент над разработкой антивирусных программ трудятся целые корпорации во главе с тысячами людей...