电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数数据处理.docx

【数据处理】 ① 25℃的反应速率常数kT1，将实验数据及计算结果填入下表： 恒温温度=24.9℃ =1.994ms·cm-1 V乙酸乙酯=10.00mL [乙酸乙酯]=0.0200mol/L VNaOH=10.00mL [NaOH]=0.0200mol/L c0=0.5×0.0200=0.01mol/L 实验数据记录及处理表1： t/min /ms·cm-1 /ms·cm-1·min-1 2 1.835 0.159 0.079500 4 1.759 0.235 0.058750 6 1.675 0.319 0.053167 8 1.602 0.392 0.049000 10 1.542 0.452 0.045200 12 1.49 0.504 0.042000 14 1.444 0.55 0.039286 16 1.404 0.59 0.036875 18 1.368 0.626 0.034778 20 1.335 0.659 0.032950 22 1.306 0.688 0.031273 24 1.281 0.713 0.029708 26 1.259 0.735 0.028269 28 1.237 0.757 0.027036 30 1.217 0.777 0.025900 图1：25℃- 由于第一个数据偏离其它数据太多，有明显的误差，所以舍去。 数据处理：对作图,求出斜率m，并由求出速率常数. 直线公式：y=16.616x + 0.7888 R2=0.9998 m=16.616，kT1=1/(mc0)=1/(16.616*0.01)mol·L-1·min= 6.02L/(mol·min) 文献参考值：k（298.2K）=（6±1）L/(mol·min) ② 用同样的方法求37℃的反应速率常数kT2，计算反应的表观活化能Ea： 恒温温度=35.0℃ =2.27ms·cm-1 V乙酸乙酯=10.00mL [乙酸乙酯]=0.0200mol/L VNaOH=10.00mL [NaOH]=0.0200mol/L c0=0.5×0.0200=0.0100mol/L 实验数据记录及处理表2： t/min /ms·cm-1 /ms·cm-1·min-1 2 2.08 0.19 0.095000 4 1.98 0.29 0.072500 6 1.86 0.41 0.068333 8 1.76 0.51 0.063750 10 1.68 0.59 0.059000 12 1.61 0.66 0.055000 14 1.56 0.71 0.050714 16 1.51 0.76 0.047500 18 1.47 0.8 0.044444 20 1.44 0.83 0.041500 22 1.41 0.86 0.039091 24 1.39 0.88 0.036667 26 1.36 0.91 0.035000 28 1.34 0.93 0.033214 30 1.32 0.95 0.031667 图1：25℃- 直线公式：y=13.369x + 0.8954 R2=0.969 m=13.369，kT2=1/(mc0)=1/(13.369*0.01)mol·L-1·min= 7.48L/(mol·min) 文献参考值：k（308.2K）=（10±2）L/(mol·min) b．计算反应的表观活化能：文献值：Ea=46.1kJ/mol ln(kT2/kT1)=Ea/R·(1/T1-1/T2) ∴Ea=Rln(kT2/kT1)/[T1T2/(T2-T1)] =8.314×ln（7.84/6.02）/[298×308÷(308－298)]J/mol =20.16kJ/mol 分析：31.4℃时速率常数符合文献参考值，说明乙酸乙酯混合比较充分，电导率能较好地反应其反应速率，37.4℃时，实验过程中加入乙酸乙酯后混合得并不充分就开始测定，且有部分溶液露在恒温水面之上，温度并没有37.4℃。同时，接触式温度计恒温效果不理想，温度有波动，对实验结果都有影响。由于电导率仪处于主要是乙酸乙酯的环境氛围内，所以测定的κt偏小，而值偏大，则作图所得斜率偏小。 活化能与参考值相差甚远，但即使两k值取文献参考值计算仍得不到文献Ea值。 本实验要在恒温的条件下进行，而且温度恒定，是实验成功与否的关键之一，但是，由于实验室的仪器限制，恒温水槽的恒温效果很不理想，因此影响了反应电导率的测定，使得实验的结果有所偏差。而且实验使用的乙酸乙酯要求临时配置，配置时动作要迅速，以减少挥发损失。但出于时间的考虑，