旋光法测定蔗糖水解

（三）预习报告参考格式

目的要求：

(1)了解旋光仪的基本原理，掌握旋光仪的正确使用方法;

(2)了解反应物浓度与旋光度之间的关系;

(3)测定蔗糖转化反应的速率常数和半衰期。

基本原理：

蔗糖在水中转化成葡萄糖与果糖，其反应为：

C12H22O11 ( 蔗糖)+ H2O →C6H12O6 (葡萄糖)+ C6H12O6( 果

糖)

右旋右旋左旋

将蔗糖转化反应可看作为一级反应。一级反应的速率方程可由下式表示：

当C=时,时间t可用t1/2表示,既为反应半衰期:t1/2 =ln2 / k = /

k

设体系最初的旋光度为：α0=β反C o ( t=0,蔗糖尚未转化)

体系最终的旋光度为：α∞=β生C o ( t=∞,蔗糖已完全转化)

最终得到：

ln(αt-α∞)=-kt+ln(αo-α∞)

显然,以ln(α0-α∞)对t作图可得一直线,从直线斜率即可求得反应速率常数k。

实验步骤

一、请仔细阅读仪器九“旋光仪”章节，了解旋光仪的构造和原理，掌握使用方法。

二、旋光仪的零点校正

三、反应过程的旋光度的测定

四、α∞的测量

五、将恒温水浴和恒温箱的温度调高5℃，按上述步骤三和四再测量一套数据。

数据记录

1. 将实验数据记录于下表:

温度：℃c(HCl): α∞:

文献数据

温度与盐酸浓度对蔗糖水解速率常数的影响

注意事项

1、反应溶液腐蚀性很强，不要滴在仪器上，实验完毕要洗干净样品管。

2、测量完毕的溶液要倒入烧杯中，以防丢失样品管的盖玻璃。

3、为确保能尽快读出第一个数据，事先要熟悉装样方法和旋光值的读法。

4、用反应溶液涮洗样品管时，用量要少，以免溶液不够。

5、秒表要连续计时，不能中途停止。

实验中可能的误差来源

1、反应开始时数据变化太快，记录的数据不够准确，存在误差。

2、锥形瓶在恒温水浴中放置的时间不够长，没有让蔗糖充分水解就进行α∞的测量。

3、旋光仪的零点校正不够准确。

4、盐酸和蔗糖的浓度配制得不够准确。

思考题

1、实验中，为什么用蒸馏水来校正旋光仪的零点在蔗糖转化反应过程中，所测的旋光度αt是否需要零点校正为什么

答：（1）因为蔗糖溶液以蒸馏水作溶剂。

（2）蔗糖转化反应过程中，无须再作零点校正，因为都以蒸馏水作校正，只需校正一次。

2、配置溶液时不够准确，对测量结果是否有影响

答：配置溶液时即使不够准确也没关系，对测量的结果不会有影响。

3、在混合蔗糖溶液和盐酸溶液时，我们将盐酸加到蔗糖溶液中，可否将蔗糖溶液加到盐酸溶液中去为什么

答：不可以，如果将蔗糖溶液加到HCl溶液中，盐酸会先和蔗糖反应，HCl溶液浓度过大，会加快蔗糖水解，影响测量结果、导致试验结果不准确。

4、本实验要想减少误差，应注意什么

答：若要减少本试验的误差应该注意：

（1）锥形瓶在恒温水浴种放置足够长的时间，让蔗糖充分水解；（2）开始时一定要校正旋光仪。