2025年乙酸乙酯皂化反应动力学研究实验报告与反应机理分析

乙酸乙酯皂化反应动力学二、试验原理反应开始时t=0,反应物的浓度为a,积分上式得：由此得作图为一直线，斜率,由此可求出k。三、仪器和试剂恒温槽、电导率仪、电导电极、叉形电导池、秒表、碱式滴定管、10ml、25m移液管、100mL,1.准备溶液：1)打开恒温槽，设置温度为25℃。将叉形电导池洗净、烘干。同步清洗两个100ml、一种50ml的容量瓶；2)在100ml容量瓶中加入小许水，然后使用分析天平称量加入乙酸乙酯0,1771g,定容待3)通过计算，定容后的乙酸乙酯的浓度为0.0mol·L-1,配置同浓度的NaOH所需0.04000mol·L¹的NaOH体积为50.25ml,用碱式滴定管量取48.69ml溶液于100ml容量瓶中，定容待用。4)用25ml移液管移取25mlNaOH溶液于50ml容量瓶中，定容待用。2.ko测量：1)取一部分稀释的NaOH于洁净干燥的叉形管直管中，将用稀释的NaOH润洗后的电导电极放入叉形管直管中，在恒温槽中恒温10min,读取此时电导率。保留叉形管中溶液，用于35℃测量ko。1)用移液管取乙酸乙酯和同浓度的NaOH各10ml分别加入到叉形管的直管和侧管中，将电导电极插入直管中，恒温10min。2)将两种溶液混合，同步启动秒表计时，3min后读取溶液的电导率，后来每3min中读取一次，测量持续30min。4.测量35℃的电导率：1)将恒温槽温度设置为35℃。2)将保留的稀释的NaOH放在恒温槽中恒温10min测量ko。3)反复上述测量k:的措施测量35℃下的ke。4)清洗玻璃仪器，电导电极用去离子水清洗，浸入去离子水中保留。五、试验数据记录与处理试验中记录试验数据如下：称取乙酸乙酯的质量是m=0.1771g,乙酸乙酯的浓度为配制同配置同浓度的NaOH所需0.04000mol·L¹的NaOH体积为：温度时间/s电导率/μs电导率/μs369分别做25℃、35℃下以Kt对t作图得到如下图像：00从图像上可以看出来Kt与t展现反有关，符1的基本趋势，故接下来做25℃、35℃下以 K对的图像，并进行直线拟合，图像如下：展现线性关系。并且：。故可以求得由Arrhenius方程的定积分式得：常温下乙酸乙酯皂化反应的活化能Ea=47.3kJ/mol.与实际测算得Ea相差较大。经分析也许由如下几种原因导致：1)反应液在恒温时没有用橡胶塞子盖好，虽然溶液很稀，不过还是有部分乙酸乙酯挥发。2)在恒温的过程中，由于恒温箱在搅拌，也许有水溅入到叉形电导池中。3)混合过程慢，混合不均匀影响反应速率导致误差；4)NaOH溶液浓度并不是精确等于0.04000mol·L¹,配制溶液的浓度并不是完全相等而导致反应速率常数计算公式变化，但仍按原公式计算而产生误差。5)由于前几分钟溶液刚刚混合，溶液并未混合均匀，所测电导率存在偏差。答：由于本试验中，计算k值和Ea值时所需的数据都是等时间间距下测量的电导率值的拟合直线斜率，它只与等时间间距下电导率的差值有关。不进行常数校正，在等时间间距下测量到的电导率数据均有着相似的系统误差，而不会变化不一样步间下电导率数据的差值。因此本试验无需进行电极常数的校正。3)为何溶液浓度要足够小?答：(1)溶液浓度越高，反应越快，则数据的测量不易把握，会影响测量数据的精确度；(2)乙酸乙酯是易挥发物质，浓度高会加紧挥发，使试验测量的数据不精确。(3)浓度大时反应也许变得复杂，不能这样简朴讨论。3)运用反应物、产物的某物理性质间接测量浓