乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定实验报告
乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定
西安石油大学化学实验报告课程名称 物理化学实验（Ⅱ）实验名称 乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定 姓名 禹成军 学号201008040128 专业班级 化学1001 指导老师 杨鹏辉 实验日期 2012年12月6日 实验地点西安石油大学本部第二实验楼402 一、实验目的1、了解测定化学反应速率常数的一种物理方法——电导法。
2、了解二级反应的特点，学会用图解法求二级反应的速率常数。
3、掌握DDS-11AT 型数字电导率仪和控制温仪使用方法。
二、实验原理1、对于二级反应：A+B →产物，如果两物质的起始浓度相同，均为a ，则反应速率的表示式为：（1）式中：x 为他时刻消耗掉的A 或B 的浓度。
上式积分得：(2) 2、乙酸乙酯皂化反应是二级反应，反应式为：CH 3COOC 2H 5+Na ++OH -→CH 3COO -+Na ++C 2H 5OH由二级反应速率常数公式变形的：∞+-∙=k tk k k a 1k t0t（3）因此以k t 对 作图，由直线的斜率即可求出k ，且由两个不同温度下测得的速率常数，根据Arrhenius 公式，即可求出该反应的活化能。
2x)k(a dtdx-=)(1x a x a t k -∙∙=（4）三、仪器与药品DDS-11AT 型数字电导率仪1台；停表1只；恒温水槽1套；叉形电导池2只；移液管（25ml ，胖肚）1支；烧杯（50ml ）1只；容量瓶（100ml ）1个；称量瓶1个；乙酸乙酯（AR ）；氢氧化钠（0.0200mol/L ） 四、实验步骤1、恒温槽调节及溶液的配制调节恒温槽的温度为298.2K配制0.10mol/L 的CH 3COOC 2H 5溶液100mL.2、0k的测定:分别取10mL 蒸馏水和10mL 0.1mol/L NaOH 溶液，加到洁净、干燥的锥形瓶中充分混合均匀，置于水浴中恒温10min.打开电导率仪的电源，记录其电极常数，将旋钮按到“校正”档，对其进行校正后，再将旋钮按到“测量”档。
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验报告 冯悦
参考文献
【1】傅献彩等. 新编物理化学(第五版)[M]. 高等教育出版社: 2008. 【2】汪永涛, 张文清, 侯若冰等. 联机电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数[J]. 广西师范大学学报, 2001, 19(3)
引言乙酸乙酯皂化反应动力学参数的测定是一个经典的二级反应动力学实验利用溶液中ch3coo的迁移率比oh的迁移率小随着反应的进行oh不断减少ch3coo的浓度不断增加故体系电导率值会不断下降在一定范围内可以认为体系的电导率的减少量和ch3coo的浓度x增加量成正比因此可确定反应物与生成物的浓度关系从而确定反应速率常数k并求得活化能
Key words:Conductivity Method; Conductivity Meter; Saponification; Ethyl Acetate.
引言
乙酸乙酯皂化反应动力学参数的测定是一个经典的二级反应动力学实验，利用溶液中 CH3COO－的迁移率比 OH－的迁移率小，随着反应的进行，OH－不断减少，CH3COO－的浓度 不断增加，故体系电导率值会不断下降，在一定范围内，可以认为体系的电导率的减少量 和 CH3COO－的浓度 x 增加量成正比，因此可确定反应物与生成物的浓度关系，从而确定反 应速率常数 k，并求得活化能。
所以，30℃时的理论速率常数
实验测定值与理论值比较的相对误差：
ln
3.又
k 2 Ea 1 1 ( ) k1 R T1 T2 ，将理论值 、 代入，得：
活化能理论值 Ea=47.55KJ/mol 实验测定值与理论值比较的相对误差： 3.2 误差分析 根据以上分析，上述两组实验数据直线拟合的都非常好，但 值要偏小，且相对误差较大，主要原因可能有: ①温度不够恒定。温度对反应速率 k 受温度的影响很大，实验所使用的恒温槽的恒温 效果不是很好，在测定的过程中温度会有± 0.2℃的飘动，造成实验测定数值产生误差； ②配制好的 NaOH 溶液也会吸收空气中 CO2，虽对 NaOH 溶液的准确浓度事先进行了标 定，而实验时被测的却是电导率，OH—与〖CO_3〗^(2-)两离子的电导数值差别又很大， 结果会使测定后期的数据偏差逐渐增大；
实验三 乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定
实验三乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定一、目的及要求1、测定皂化反应中电导的变化，计算反应速率常数。
2、了解二级反应的特点，学会用图解法求二级反应的速率常数。
3、熟悉电导率仪的使用。
二、原理乙酸乙酯的皂化反应为二级反应：CH3COOC2H5+NaOH=CH3COONa+C2H5OH在这个实验中，将CH3COOC2H5和NaOH采用相同的浓度，设a为起始浓度，同时设反应时间为t时，反应所生成的CH3COONa和C2H5OH的浓度为x，那么CH3COOC2H5和NaOH的浓度为（a－x），即CH3COOC2H5+NaOH= CH3COONa+ C2H5OHt=0时， a a 0 0t=t时， a-x a-x x xt→∞时， 0 0 a a其反应速度的表达式为：dx/dt=k（a-x）2k—反应速率常数，将上式积分，可得kt=x/[a（a-x）] *乙酸乙酯皂化反应的全部过程是在稀溶液中进行的，可以认为生成的CH3COONa是全部电离的，因此对体系电导值有影响的有Na+、OH-和CH3COO-，而Na+、在反应的过程中浓度保持不变，因此其电导值不发生改变，可以不考虑，而OH-的减少量和CH3COO-的增加量又恰好相等，又因为OH-的导电能力要大于CH3COO-的导电能力，所以体系的电导值随着反应的进行是减少的，并且减少的量与CH3COO-的浓度成正比，设L0—反应开始时体系的电导值，L∞—反应完全结束时体系的电导值，L t—反应时间为t时体系的电导值，则有t=t时， x=k'（L0-L t）t→∞时， a=k'（L0-L∞）k'为比例系数。
代入*式得L t=1/ka×[（L0-L t）/t]+ L∞以L t对（L0-L t）/t作图，得一直线，其斜率为1/ka，由此求得k值。
三、实验仪器和试剂恒温水浴一套，电导率仪一台，秒表一只，羊角型电导池一支，移液管一支，移液管（10mL）二只，移液管（2mL带刻度）一只，容量瓶（50mL）一只，容量瓶（1000mL）一只，锥形瓶2只， 0.02mol.L-1 NaOH溶液； 0.02mol.L-1 CH3COOC2H5溶液，乙酸乙酯（A.R）分子量88.11，密度0.9002L/ml）。
实验报告_电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率
用准一级反应的方法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数一.[实验目的]①学习用准一级反应方法研究非一级反应的方法。
②用电导法测定乙酸乙酯反应常数。
③掌握测量原理, 并熟悉电导率仪的使用。
二.[实验原理]乙酸乙醋的皂化反应为:CH 3COOC 2H 5+NaOH →CH 3COONa +C 2H 5OH在该反应中, 设乙酸乙酯和碱的起始浓度分别为a 和b(a>>b), x 为t 时刻反应物已反应掉的浓度(也就是不同时刻生成的NaAc 的浓度)CH 3COOC 2H 5+NaOH →CH 3COONa +C 2H 5OHt=0 a b 0 0t= t a-x b-x x x t= ∞ →a-x →b-x →b →b则其反应速率公式可写为但是a>>b 所以(a-x)→a 则上式可写为)(x b Ka dtdx n -= （1） 对(l)式进行积分得反应速度常数K 的表达式为 ln t ka bx b n -=- 显然, 只要测出反应进程中t 时的x 值, 再将a, b 代入上式, 就可以算出反应速率常数k 值。
由于反应在水溶液中进行, 可以假定CH3COONa 全部电离。
溶液中参与导电的离子有Na+, OH-和CH3COO-等, 而Na+ 反应前后不变, OH-的迁移率比CH3COO-的迁移率大得多。
随反应时间的增加, OH-不断减少, 而CH3COO-不断增加, 所以, 体系的电导率值不断下降。
在一定的范围内, 可以认为体系电导率的减少与CH3COONa 的浓度x 的增加量成正比, 即t=t: x=β(κ0-κt ) t=∞: b=β(κ0-κ∞)式中κ0为t=0时的初始电导率, κt 为t=t 时溶液的电导率值, κ∞为t →∞, 即反应完全后溶液的电导率值, β为比例常数。
将x 和a 及电导率的关系式分别代入积分式得:-ka n t=In ∞-∞-k k k kt 从上式可知, 只要测定κ0, κ∞以及一组相应于t 时kt 值, 以 对t 作图, 可得一直线, 由直线的斜率即可求得反应速率k 值, k 的单位为min-1mol-1L三.[实验仪器与试剂]DDS 一11A 电导率仪(上海第二分析仪器厂)1台;501型超级恒温水浴(重庆试验仪器厂) 1台;双管电导池(带胶塞与大洗耳球)2个, 25mL, 10mL 移液管各1支;50mL 容量瓶2个;停表1支.NaOH （分析纯）CH 3COOC 2H 5 （分析纯）CH 3COONa （分析纯）四.[试验步骤]1.启用恒温槽, 调节至实验所需温度（20℃）。
乙酸乙酯皂化反应速率常数测定实验报告(详细参考)
乙酸乙酯皂化反应速率常数测定实验报告（详细参考）
对乙酸乙酯与皂化剂反应的速率常数测定实验可以提供一个有价值的例子，以表明如
何应用化学反应动力学原理，以及如何从一个结果中获得化学反应的基本特性。
该实验的
目的是测量乙酸乙酯反应的速率常数k及其催化剂的活性。
与本实验有关的化学反应可以
用下式表示：
A+B→C
在本实验中，A是乙酸乙酯，B是皂化剂，C是水乙酸乙酯。
该实验将采用循环注射法，通过一系列实验来测量乙酸乙酯反应的速率常数。
实验中采用的设备为自动反应器，其设定条件如下：温度25℃，时间点1min，水乙
酸乙酯反应方程式为1:1（mole.）。
实验中的其他条件包括：0.15mol/L乙酸乙酯的浓度、0.2mol/L皂化剂的浓度以及0.1 mol/L催化剂的浓度。
实验结果表明，当实验温度稳定在25°C时，反应速率常数k可以接近0.0670/min；当催化剂浓度改变时，反应速率也会发
生变化，催化剂浓度越高，反应速率k值也越高。
经过分析讨论，可以得出结论：实验所测量的乙酸乙酯反应的速率常数k可以接迗
0.0670/min，实验中乙酸乙酯反应的活性取决于催化剂的浓度，催化剂浓度越高，反应速
率k值也越高。
本实验的研究表明，实验结果能够提供有用的特性数据，可以为乙酸乙酯与皂化反应
研究和进一步应用提供有价值的贡献。
【清华】实验九-乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定
ln k ln A - Ea RT
式中： Ea 为阿累尼乌斯活化能或反应活化能； A 为指前因子； k 为速率常数。
实验中若测得两个不同温度下的速率常数，就很容易得到
ln kT2
Ea T2 -T1
kT1 R T1T2
由上式就可以求出活化能 Ea 。
式计算：
/(kg m 3 ) 924.54 1.168 (t /℃) 1.95 10－3 (t /℃)2
配制方法如下：在 100ml 容量瓶中装 2/3 体积的水，用 0.2ml 刻度移液管吸取所需乙酸 乙酯的体积，滴入容量瓶中，加水至刻度，混匀待用。 2.仪器和药品准备
检查仪器药品，接通电源。设定恒温槽温度为 20℃（可根据实际情况调整），用稀释一 倍的氢氧化钠溶液调电导率仪指针在大约五分之四满刻度的位置（注意实验过程中不准在调 指针位置），并接通相应设备电源，准备数据采集。 3.测量
化工系 任婷唯 2009011855
实验九 乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定
姓名：任婷唯 学号：2009011855 同组实验者： 于新宇
实验日期：2011.9.30
提交实验报告日期：2011.9.30
实验教师： 张亚玲
1. 引言 1.1 实验目的
1. 学习测定化学反应动力学参数的一种物理化学分析方法——电导法。 2. 了解二级反应的特点，学习反应动力学参数的求解方法，加深理解反应动力学特征。 3. 进一步认识电导测定的应用，熟练掌握电导率仪的使用方法。
2. 实验操作 2.1 实验药品，仪器型号及测试装置示意图
实验药品：0.02mol·dm-3NaOH 标准溶液（此浓度仅为大概值，具体值需实验前准确
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验报告
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验报告引言皂化反应是有机化学中一种重要的反应类型，通过皂化反应，酯可以被水溶液中的碱水解生成相应的醇和盐。
乙酸乙酯作为一种常见的酯类化合物，其皂化反应速率常数的测定对于了解该反应的动力学特征具有重要意义。
本实验旨在利用电导法测定乙酸乙酯的皂化反应速率常数，并通过实验数据的处理和分析来探讨该反应的反应机理。
实验原理乙酸乙酯的皂化反应乙酸乙酯的皂化反应可表示为以下化学方程式：$$\ce{CH3COOC2H5 + KOH -> C2H5OH + CH3COOK}$$该反应是一种酯类的水解反应，通过碱催化，乙酸乙酯可以分解生成乙醇和乙酸钾。
电导法测定速率常数电导法是一种常用的测定化学反应速率常数的方法。
在皂化反应中，当乙酸乙酯与碱反应时，反应溶液的电导率会发生变化。
通过测定不同时间下反应溶液的电导率，并利用反应速率常数的定义式，可以计算出该反应的速率常数。
速率常数k的定义式为：v=k[A]m[B]n其中，v表示反应速率，[A]和[B]分别表示反应物A和B的浓度，m和n分别表示反应物A和B的反应级数。
根据乙酸乙酯的皂化反应方程式，乙酸乙酯和碱的浓度均为1mol/L，反应级数均为1。
因此，反应速率可以简化为：v=k所以，通过测定反应溶液的电导率随时间的变化，可以得到反应速率常数k。
实验方法1.实验装置准备：–电导仪及电极–反应溶液容器–定温水浴槽–移液器和分液漏斗–电导池和电源2.实验操作步骤：1.将1mol/L的乙酸乙酯和1mol/L的碱溶液按不同摩尔比混合，如1:1、1:2、1:3等，制备反应溶液。
2.将反应溶液倒入反应容器中，放入定温水浴槽中保持恒温。
3.打开电导仪电源，将电导池连接到电导仪上。
4.在实验开始前，测定纯溶剂的电导率作为空白测定。
5.将电导池插入含有反应溶液的容器中，记录初始电导率。
6.每隔一段时间（如30秒），记录一次电导率，并将数据记录下来。
乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定实验报告
乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定实验报告乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定实验报告引言：皂化反应是一种重要的有机化学反应，通过碱与酯的反应，生成相应的醇和盐。
乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定是研究皂化反应动力学的关键实验之一。
本实验旨在通过测定乙酸乙酯与氢氧化钠溶液反应的速率常数，探究该反应的动力学特性。
实验方法：1. 实验器材准备：取得所需的实验器材，包括烧杯、移液管、试管、滴管等。
2. 实验液体制备：准备一定浓度的氢氧化钠溶液，并称取适量的乙酸乙酯。
3. 实验操作：将一定量的氢氧化钠溶液倒入烧杯中，加热至适宜的温度。
然后，将乙酸乙酯滴入溶液中，同时记录下滴加的时间。
在滴加过程中，用试管定期取出少量反应液，加入酚酞指示剂，观察颜色变化。
4. 数据记录：根据实验操作过程中的数据记录，计算出不同时间点下的反应物浓度。
实验结果：根据实验数据，我们得到了乙酸乙酯与氢氧化钠溶液反应的速率常数。
通过绘制反应物浓度与时间的关系曲线，我们可以观察到反应速率的变化趋势。
在实验过程中，我们还注意到了反应温度对反应速率的影响，并进行了相应的分析。
讨论与分析：根据实验结果，我们可以得出以下结论：1. 反应速率随时间的增加而逐渐减小，呈现出指数衰减的趋势。
这符合化学反应动力学中的经典理论，即反应速率与反应物浓度的指数关系。
2. 反应温度对反应速率有显著影响。
在实验过程中，我们可以观察到在较高温度下，反应速率更快，反应物浓度下降更迅速。
这是因为高温加快了反应物分子的碰撞频率和能量，从而促进了反应的进行。
3. 乙酸乙酯皂化反应的速率常数可以通过实验数据计算得出，并且可以用于描述该反应的动力学特性。
通过测定不同条件下的速率常数，我们可以进一步研究该反应的影响因素。
结论：通过本实验，我们成功测定了乙酸乙酯皂化反应的速率常数，并观察到了反应速率与时间、温度的关系。
这一实验为进一步研究皂化反应的动力学特性提供了基础数据。
同时，我们也意识到实验中可能存在的误差和改进的空间，例如实验条件的控制和数据处理的精确性等。
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学号：0222
基础物理化学实验报告
实验名称：乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定应用化学二班班级03 组号实验人姓名：xx 同组人姓
名：xxxx 指导老师：李旭老师
实验日期：2013-10-29
湘南学院化学与生命科学系、实验目的：
1、了解测定化学反应速率常数的一种物理方法——电导法 2 、了解二级反应的特点， 学会用图解法求二级反应的速率常
数。
3 、掌握 DDS-11A 型数字电导率仪和控温仪使用方法。
二、实验原理：
1、对于二级反应： A+B →产物，如果 A ，B 两物质起始浓度相
同， 均为a ，则反应速率的表示式为
dx 2
dt
K(a x)2 (1)
式中x 为时间t 反应物消耗掉的摩尔数，上式定积分得：
1x 以 x ~ t 作图若所得为直线，证明是二级反应。
并可以从直线 ax 的斜率求出 k 。
所以在反应进行过程中， 只要能够测出反应物或产物的浓度， 即 可求得该反应的速率常数。
如果知道不同温度下的速率常数 k (T 1) 和k (T 2)，按Arrhenius 公式 计算出该反应的活化能 E
ln K(T 2) R T 1T 2
K (T 1) T 2 T 1
2、乙酸乙酯皂化反应是二级反应，其反应式为：
OH -电导率大， CH 3COO -
电导率小。
因此，在反应进行过程
中，电 导率大的 OH -逐渐为电导率小的 CH 3COO -
所取代，溶液电
(2)
ta a x
3)
导率有显着降
低。
对稀溶液而言，强电解质的电导率L与其浓度成正比，而且溶液
的总电导率就等于组成该溶液的电解质电导率之和。
如果乙酸乙酯皂
化在稀溶液下反应就存在如下关系式：
L0A1a（4）
L A2a（5）
（6）
L t A1(a x) A2x
A 1，A2是与温度、电解质性质，溶剂等因素有关的比例常数，
L0 ，
L 分别为反应开始和终了时溶液的总电导率。
L t为时间t 时溶液的总电导率。
由（4），（5），（6）三式可得：
L0 L t ·a
L0
代入（2）式
得：
L0
7）
t·a L t
重新排列即
得：
1 L0 L t
a·k t
三、实验仪器及试剂
DDS-11A型数字电导率仪 1 台（附铂黑电极 1 支），恒温槽 1 台，秒表1只，电导池3支，移液管3支；／L 乙酸乙酯（新配的），／L 氢氧化钠（新配的）
1、调节恒温槽为所测温度25℃。
2、L0的测量：分别取10mL蒸馏水和L的NaOH溶液，加到洁净、
干燥的叉形管电导池中充分混合均匀，置于恒温槽中恒温15min。
用DDS-11A型数字电导率仪测定上述已恒温的NaOH溶液的电导率即为L0 。
3、L t的测量：在另一支叉形电导池直支管中加10mLL
CH3COO2CH5，侧支管中加入10mL mol/L NaOH ，并把洗净的电导电极插入直支管中。
在恒温情况下，混合两溶液，同时开启停表，记录反应时间（注意停表一经打开切勿按停，直至全部实验结束），并在恒温槽中将叉形电导池中溶液混合均匀。
在60min 内分别测定6min、9min、12min、15min、20min、25min、30min、35min、40min、
50min、60min 时的电导率L t 。
作L t～L0- L t直线关系图，从斜率求出反应速率常数Ｋt t
五、实验数据及现象的原始记录
温度25℃ L0 =·cm-
3L t ～ L 0 -t L t
1.7 1.6
1.5
L t
y=12.9x+0.799
1.2 1.1
1.0
(L 0-L t )/t
k = min
-1
；反应温度 T 1=25℃而反应速率常数 K -1 -1 -1
×· L -1 )= · mol -1 · min -1
六、 讨论（主要内容是：○ 1 误差分析；○2 实验中异常现象 处理；○3对本实验的改进意见；○ 4 回答思考题。
）：
误差分析
造成本实验误差的主要原因可能有：
1、恒温槽的温度不稳定，致使实验的结果存在一定的误差；
2、乙酸乙酯配置太久，部分挥发掉了 , 致使实验出现较大的偏差；
3、经过多次读数，误差比较大；
4、系统本身存在的偶然误差。
注意事项
1.4
1.3 0.01
0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07
a 1·k ，所以 K=1/ min
1. 实验温度要控制准确
2. 切勿触及铂电极的铂黑
3. 乙酸乙酯溶液和NaOH溶液浓度必须相同。
4. 配好的NaOH溶液要防止空气中的CO2 气体进入。
5. 乙酸乙酯溶液需临时配制，配制时动作要迅速，以减少挥发损失。
回答思考题
1、酸溶液所用的水中含有不与反应物生成物发生反应的电解质对测定的结果有无影响？
答: 存在一定的影响。
因为反应速率常数的值与反应条件如温度、催化剂、溶剂等有关，而杂质的存在影响了反应物的浓度，因而对实验结果存在一定的影响。
2、各溶液在恒温和操作过程中为什么要盖好？答：因为温度升高，溶液的挥发度增大，将溶液盖好是为了减少其挥发，保证溶液的浓度不变；此外，NaOH溶液很容易与空气中的CO2反应，将其盖住就是为了尽量减少此反应的影响。
七、结论（是否达到了预期目的，学到了那些新知识）：
本实验虽存在一定的误差，但基本达到了预期的实验目的
学到的新知识:
1、熟悉并掌握了DDS-11A型数字电导率仪和恒温槽的使用方法
2 、进一步了解了二级反应的特点，学会了用图解法求算二级反应的速率常数。