物理化学实验-电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数
6. 电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数-
实验5 电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数一．实验目的1. 用电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数。
2. 用图解法验证二级反应的特点。
3. 掌握电导率仪的使用方法。
二．实验原理酯在碱性介质中的水解反应习惯上称为皂化。
乙酸乙酯的皂化反应是一个典型的二级反应:即 CH 3COOC 2H 5 + NaOH −→ CH 3COONa + C 2H 5OHt =0时 a b 0 0 t=t 时 a-x b-x x x反应速率方程为))((k x b x a dtdx--= （1） 式中：a,b 分别表示两反应物的初始浓度，x 表示经过时间t 后消耗的反应物浓度，k 表示反应速率常数。
为了数据处理方便，设计实验使两种反应物的起始浓度相同，即a ＝b ，此时上式可以写成2)(k x a dtdx-= 积分得： )(k x a ta x-=（2）皂化反应的逆反应很少，可认为能完全进行。
稀溶液中NaOH ，CH 3COONa 可完全电离，反应各阶段各物质的浓度为：CH 3COOC 2H 5 + NaOH −→ CH 3COONa + C 2H 5OHt =0时 a a 0 0 t=t 时 a-x a-x x x t →∞时 0 0 x →a x →a只要测得t 时刻某一组份的浓度就可求得反应速率常数。
测定该反应体系组分浓度的方法很多，例如，可用标准酸碱滴定测出不同时刻OH -离子的浓度。
本实验使用电导率仪测量皂化反应进程中体系电导随时间变化的变化，从而达到跟踪反应物浓度随时间变化的目的。
其根据是：（1） 溶液中OH －的电导率比CH 3COO -大很多且随反应的进行而减少，整个体系电导变化明显。
（2） 稀溶液中各强电解质的电解质的电导率与其浓度成正比 （3） 溶液总电导率等于各电解质电导率之和 因此，a A ⋅=10κ ① a A ⋅=∞2κ ② x A x a A t 21)(+-=κ③式中，A1、A2是与温度、溶剂、电解质性质有关的比例常数；0κ，∞κ为反应开始和终了时溶液的电导率（反应开始时只有NaOH 导电，终了时只有CH 3COONa 导电）；t κ是时间为t 时溶液的总电导率。
（上课用）电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数【目的要求】1.用电导率仪测定乙酸乙酯皂化反应进程中的电导率。
2.学会用图解法求二级反应的速率常数，并计算该反应的活化能。
3.学会使用电导率仪和恒温水浴。
【基本原理】乙酸乙酯皂化反应是个二级反应，其反应方程式为CH3COOC2H5+Na+OH-→CH3COO+Na+C2H5OH 当乙酸乙酯与氢氧化钠溶液的起始浓度相同时，如均为a，则反应速率表示为－－－－－－（１）式中，x为时间t时反应物消耗掉的浓度，k为反应速率常数。
将上式积分得－－－－－－（２）起始浓度a为已知，只要由实验测得不同时间t时的x值，以对t作图，应得一直线，从直线的斜率m(=ak)便可求出k值。
乙酸乙酯皂化反应中，参加导电的离子有OH、Na和CH3COO，由于反应体系是很稀的水溶液，可认为CH3COONa是全部电离的，因此，反应前后Na的浓度不变，随着反应的进行，仅仅是导电能力很强的OH离子逐渐被导电能力弱的CH3COO离子所取代，致使溶液的电导逐渐减小，因此可用电导率仪测量皂化反应进程中电导率随时间的变化，从而达到跟踪反应物浓度随时间变化的目的。
令G0为t=0时溶液的电导，G t为时间t时混合溶液的电导，G∞为t=∞(反应完毕)时溶液的电导。
实质上，G0是NaOH溶液浓度为a时的电导值，G t是NaOH溶液浓度为（a-x）时的电导值G NaOH与CH3COONa溶液浓度为x时的电导值G CH3COONa之和，G∞则是CH3COONa溶液浓度为a时的电导值。
CH3COOC2H5+OH-→CH3COO+C2H5OH t = 0 a a0 0t = t a - x a – x x xt = ００a a在稀溶液中，溶液的电导与电解质的溶液浓度正比，因此有：G0=A1a, G=A2a, Gt=A1(a-x)+A2x代入（２）式，得：重新排列得:－－－－－－－－－－－－（５）因此，只要测不同时间溶液的电导值G t 和起始溶液的电导值G0，然后以G t对作图应得一直线，直线的斜率为１／ak ，由此便求出某温度下的反应速率常数k 值。
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数
实验八十二 电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数一、实验目的（1）了解二级反应的特点，学会用图解法求取二级反应速率常数； （2）用电导法测定乙酸乙酯反应速率常数，了解反应活化能的测定方法； （3）掌握测量原理，并熟悉电导率仪的使用。
二、实验原理乙酸乙酯皂化反应是一个二级反应，其反应式为：CH 3COOC 2H 5 ＋Na + + OH - → CH 3COO - ＋ Na + ＋C 2H 5OH在反应过程中，各物质的浓度随时间而改变。
某一时刻的OH -离子浓度可用标准酸进行滴定求得，也可以通过测量溶液的某些物理性质而求出。
用电导率仪测定溶液的电导率值κ随时间的变化关系，可以监测反应的进程，进而可求算反应的速率常数。
二级反应的速率与反应物的浓度有关。
为了处理方便起见，在设计实验时将反应物CH 3COOC 2H 5和NaOH 采用相同的浓度c 作为起始浓度。
当反应时间为t 时，反应所生成的CH3COO -和C 2H 5OH 的浓度为x ，那么CH 3COOC 2H 5和NaOH 的浓度则为(c －x )。
设逆反应可忽略，则反应物和生成物的浓度随时间的关系为：CH 3COOC 2H 5 ＋ NaOH → CH 3COONa ＋C 2H 5OH t = 0： c c 0 0 t = t ： c -x c -x x x t →∞： →0 →0 →c →c对于上述二级反应的速率方程可表示为：))((x c x c k dt dx--= （1） 积分得：()x c c xkt -=（2）显然，只要测出反应进程中t 时的x 值，再将c 代入上式，就可以算出反应速率常数k 值。
由于反应是在稀的水溶液中进行的，因此，可以假定CH 3COONa 全部电离。
溶液中参与导电的离子有Na +、OH -和CH 3COO -等，而Na +在反应前后浓度不变，OH -的迁移率比CH 3COO -的迁移率大得多。
随着反应时间的增加，OH -不断减少，而CH 3COO -不断增加，所以，体系的电导率值不断下降。
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数数据处理
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数数据处理引言：乙酸乙酯的皂化反应是化学工程和化学动力学中的一个重要实验。
通过测定反应体系中电导率的变化，可以确定反应的速率常数。
本文将详细介绍电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数的数据处理方法。
一、实验原理：乙酸乙酯的皂化反应可以表示为以下化学方程式：乙酸乙酯+ NaOH → 乙酸钠 + 乙醇在反应过程中，乙酸乙酯和NaOH溶液会发生离子交换，导致反应体系的电导率发生变化。
通过测定反应体系的电导率随时间的变化，可以确定反应速率常数。
二、实验步骤：1. 准备工作：a. 准备乙酸乙酯和NaOH溶液，并分别测定其浓度。
b. 使用电导率计准备好的乙酸乙酯和NaOH溶液的初始电导率。
2. 实验操作：a. 将乙酸乙酯和NaOH溶液按照一定的摩尔比例混合。
b. 将混合溶液倒入电导率计测量室，并记录初始电导率。
c. 开始计时，同时记录电导率随时间的变化。
d. 当电导率变化趋于稳定时，住手记录。
三、数据处理方法：1. 绘制电导率随时间的曲线图：将实验记录的电导率随时间的变化数据绘制成曲线图。
横轴表示时间，纵轴表示电导率。
根据实验结果，选择合适的曲线拟合方法，如线性、指数、对数等，拟合出最佳曲线。
2. 确定反应速率常数：a. 根据拟合曲线的斜率，计算出反应速率常数k。
斜率越大，反应速率越快。
b. 反应速率常数k的单位通常为mol/(L·s)。
3. 数据分析：a. 根据实验中使用的乙酸乙酯和NaOH溶液的浓度，可以计算出反应物的摩尔浓度。
b. 利用反应速率常数k和反应物的摩尔浓度，可以进一步计算出反应速率。
四、实验注意事项：1. 实验室操作要规范，注意安全。
2. 保持实验环境的恒温，温度对反应速率的影响较大。
3. 确保测量电导率的仪器准确可靠。
4. 实验中要注意反应物的摩尔比例，以保证反应的彻底进行。
结论：本文详细介绍了电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数的实验步骤和数据处理方法。
实验八-电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数
实验八-电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验四电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数一、目的要求1.用电导率仪测定乙酸乙酯皂化反应进程中的电导率2.学会用图解法求二级反应的速率常数，并计算该反应的活化能3.学会使用电导率仪和恒温水浴二、基本原理1 乙酸乙酯皂化是一个二级反应，其反应式为CH3COOC2H5+Na++OH-→CH3COO-+Na++C2H OH5在反应过程中，各物质的浓度随时间改变。
某一时刻的OH-离子浓度，可以用标准酸滴定，也可以通过测量溶液的某些物理性质而求出。
以电导率仪测定溶液的电导率值随时间的变化关系，可以监测反应的进程，进而可以求算反应的速率常数。
反二级反应的速率与应物的浓度有关。
方便起见，设计实验时应物的浓度均采用a 作为起始浓度。
当反应时间为t时，反应所生成的CH3COO-和C2H5OH的浓度为x，则CH3COOC2H5和NaOH的浓度为(a-x)。
设逆反应可以忽略，则有CH3COOC2H5CH3COOC2H5+NaOH→CH3COONa+C2H5OH t=0 c c 0 0t=t a-x a-x x xt→∞ →0 →0 →c →a二级反应的速率方程可表示为(1)积分得(2)起始浓度a为已知，因此只要由实验测得不同时间t时的x值，以对t作图，应得一直线，从直线的斜率m(=ak)便可求出k值。
由于反应是在稀水溶液中进行的，因此可以假定CH3COONa全部电离。
溶液中参与导电的离子有Na+，OH-和CH3COO-等，而Na+在反应前后浓度不变，OH-的迁移率比CH3COO-大得多。
随反应时间的增加，OH-不断减少，而CH3COO-不断增加，所以体系的电导值不断下降。
在一定范围内可以认为体系的电导值减少量和CH3COONa的浓度x的增加量成正比，即t=t时, x=β(κ0-κt) (3)t=∞时，a=β(κ0-κ∞) (4)式中κ0和κt分别为起始和t时的电导值，κ∞为反应终了时的电导值，β为比例常数。
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数【实验目的】1、学习电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数的原理和方法以及活化能的测定方法；2、了解二级反应的特点，学会用图解计算法求二级反应的速率常数；3、熟悉电导仪的使用。
【实验原理】1、速率常数的测定乙酸乙酯皂化反应时典型的二级反应，其反应式为：CH 3COOC 2H 5＋NaOH = CH 3OONa ＋C 2H 5OHt=0 C 0 C 0 0 0t=t Ct Ct C 0 - Ct C 0 -Ct t=∞ 0 0 C 0 C 0速率方程式 2kc dtdc=-，积分并整理得速率常数k 的表达式为：t0t0c c c c t 1k -⨯=假定此反应在稀溶液中进行，且CH 3COONa 全部电离。
则参加导电离子有Na ＋、OH －、CH 3COO －,而Na ＋反应前后不变，OH －的迁移率远远大于CH 3COO －，随着反应的进行， OH － 不断减小，CH 3COO －不断增加，所以体系的电导率不断下降，且体系电导率（κ） 的下降和产物CH 3COO －的浓度成正比。
令0κ、t κ和∞κ分别为0、t 和∞时刻的电导率，则：t=t 时，C 0 –Ct=K （0κ-t κ） K 为比例常数 t →∞时，C 0= K （0κ-∞κ） 联立以上式子，整理得： ∞+-⨯=κκκκtkc 1t00t 可见，即已知起始浓度C 0，在恒温条件下，测得0κ和t κ，并以t κ对tt0κκ-作图，可得一直线，则直线斜率0kc 1m =，从而求得此温度下的反应速率常数k 。
2、活化能的测定原理：)11(k k ln21a 12T T R E -= 因此只要测出两个不同温度对应的速率常数，就可以算出反应的表观活化能。
【仪器与试剂】电导率仪 1台 铂黑电极 1支 大试管 5支恒温槽 1台 移液管 3支氢氧化钠溶液（1.985×10-2mol/L ） 乙酸乙酯溶液（1.985×10-2mol/L ）【实验步骤】1、调节恒温槽的温度在34.70℃；2、在1-3号大试管中，依次倒入约20mL 蒸馏水、35mL 1.985×10-2mol/L 的氢氧化钠溶液和25mL1.985×10-2mol/L 乙酸乙酯溶液，塞紧试管口，并置于恒温槽中恒温。
物理化学-实验二十五：电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数
162 实验二十四 电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数一、实验目的及要求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、实验原理乙酸乙酯皂化反应是一个典型的二级反应OH H C COO CH OH H COOC CH 523523+→+--0=t a b 0 0t t = x a - x b - x x反应速率方程为))((x b x a k dtdx--= （1） 式中：a ,b 分别表示两反应物的初始浓度，x 表示经过时间t 后消耗的反应物浓度，k 表示反应速率常数。
为了数据处理方便，设计实验使两种反应物的起始浓度相同，即a=b, 此时（1）式可以写成2)(x a k dtdx-= （2） 积分得：)(1x a x ta k -⋅=（3） 由（3）式可知，只要测得t 时刻某一组分的浓度就可求得反应速率常数。
测定该反应体系组分浓度的方法很多，本实验使用电导率仪测量皂化反应进程中体系电导随时间的变化，在整个反应系统中可近似认为乙酸乙酯和乙醇是不导电的，反应过程中溶液电导率的变化完全是由于反应物OH -不断被产物CH 3OO -所取代而引起的。
而OH -的电导率比CH 3COO -大得多，所以，随着反应的进行，OH -浓度不断减小，溶液电导率不断降低。
另外，在稀溶液中，每种强电解质的电导率与其浓度成正比，而且溶液的总电导率等于组成溶液的电解质的电导率之和。
基于上述两点假设，再考虑到反应开始时溶液电导率κ0完全由NaOH 贡献，反应结束后溶液电导率κ∞完全由CH 3COONa 贡献。
则对于稀溶液反应来说， 令0κ、t κ 和∞κ分别表示反应起始时、反应时间 t 时和反应中了时反应体系的电导率。
显然0κ是浓度为 a 的NaOH 溶液的电导，∞κ是浓度为 a 的CH 3COONa 溶液的电导率，t κ是浓度为 (a-x)的NaOH 溶液与浓度为 x 的CH 3COONa 溶液的电导率之和。
乙酸乙酯皂化反应速率常数测定
实验二电导法测定乙酸乙酯皂化反应的应速率常数1 实验目的（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。
2 实验原理乙酸乙酯皂化是一个二级反应,其反应式为:++--+OHCHNaCOOCCHCOOH+−−→+C+NaHOH253523t=0 a b 0 0t=t a-x b-x x x反应速率方程为：(2-1) 式中：a，b分别为两反应物的初始浓度；x表示经过时间t后消耗的反应物浓度；k表示反应速率常数。
为了数据处理方便，设计实验使两种反应物的起始浓度相同，即a=b，此时(2-1)式可以写成：(2-2) 积分得：(2-3) 由(2-3)式可知，只要测得t时刻某一组分的浓度就可求得反应速率常数。
测定该反应体系组分浓度的方法很多，本实验使用电导率仪测量皂化反应进程中体系电导随时间的变化，在整个反应系统中可近似认为乙酸乙酯和乙醇是不导电的，反应过程中溶液电导率的变化完全是由于反应物OH-不断被产物CH3COO-所取代而引起的。
而OH-的电导率比CH3COO-大得多，所以，随着反应的进行，OH-的浓度不断减小，溶液电导率不断降低。
另外，在稀溶液中，每种强电解质的电导率与其浓度成正比，而且溶液的总电导率等于组成溶液的电解质的电导率之和。
基于上述两点假设，再考虑到反应开始时溶液电导率κ0完全取决于NaOH浓度，反映结束后的溶液电导率κ∞完全取决于CH3COONa浓度。
对于稀溶液，令κ0、κt和κ∞分别表示反应起始时，反应开始后t时刻和反应终了时溶液的电导率。
显然，κ0是浓度为a的NaOH溶液的电导率，κ∞是浓度为a的CH3COONa溶液的电导率，κt是浓度为(a-x)的NaOH与浓度为x的CH3COONa溶液的电导率之和。
由此可得到下列关系式：(2-4) 由(2-4)式可得：(2-5)将(2-5)式代入(2-3)式，得：(2-6) 或：(2-7)由(2-6)(2-7)式可以看出，以对t作图，或以κt对作图均可得一条直线，由直线斜率可求得速率常数，后者无需测得κ∞值。
82 实验八十二 电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数
实验八十二电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数1、简述电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数的实验原理。
2、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，测量溶液的电导值对结果有无影响？3、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，初始浓度过大或过小，对实验有何影响？4、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，可否将NaOH溶液稀释一倍后测得的电导率值作为皂化反应的初始电导率？为什么？5、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，如何测得乙酸乙酯皂化反应的活化能？6、反应分子数与反应级数是两个完全不同的概念，反应级数只能通过实验来确定。
试问如何从实验结果来验证乙酸乙酯皂化反应为二级反应？7、乙酸乙酯的皂化反应为吸热反应，试问在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，如何处置这一影响而是使实验得到较好的结果?8、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，如果NaOH和CH3COOC2H5溶液为浓溶液时，能否用此法求k值，为什么?9、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，为什么两溶液混合一半时就开始计时？10、为电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中要在恒温条件下进行，且溶液在混合前还要预先恒温？11、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，由于某些原因不知道电导池常数，假如直接测电导率是否对实验结果产生影响?12、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，实验过程中所用的NaOH是否需要精确标定？13、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，记录数据所隔时间是否越长越好？为什么？14、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，测定Κt和Κ∞时一定要用双管电极，是否可用试管替代?15、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，需用电导水，并避免接触空气及灰尘杂质的落入，为什么?16、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，所用乙酸乙酯溶液为什么要现用现配?17、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，各溶液在恒温及操作时为什么要盖好？18、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，为什么要使两种反应物的浓度相等?实验八十二 电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数 1、简述电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数的实验原理。
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数
华南师大学实验报告电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数一'实验目的(1)学会用电导法測定乙酸乙酯皂化反应速率常数，掌握其原理及方法。
(2)掌握活化能的测定方法。
(2)了解二级反应的特点，学会用图解计算法求二级反应的速率常数。
(3)掌握电导率仪的使用方法。
二、实验原理2.1速率常数的测定乙酸乙酯皂化反应是典型的二级反应，其反应式为CHiCOOC/Hs + NaOH === CHCOONa + CzHsOH 其速率方程可表示为de■ dt=枕碱嗨①当反应物起始浓度相同即C怨=C 4 = Co时'则有CHaCOOC/Hs + NaOH === CHaCOONa + GHsOHt=0Cd Co00t=t Ct Ct Co- Ct Co- Ctt=oo00Cd Code则dt 碱酯y为反应任一时刻的浓度o积分并整理得速率常数k的表达式1 c o"c t t 二 _ x --t C 0C f ②在反应过程中，Ct 随时间变化而变化，不同反应的Ct 可以用各种方法测量， 本实验通过测定溶液电导率随时间的变化从而求出速率常数k 。
假定此反应在稀溶液中进行，且CH ＜COONa 全部电离。
则参加导电离子有Na*、 OH 、CHaCOO »而 曲反应前后不变，0H 的迁移率比CILCOO 大得多，随着反应的 进行，0H 不斷价绍，CH ：＜COO 不断增加，所以体系电导率不斷下降。
体系电导率 (K )的下降和产物CHaCOO 的浓度成正比。
另/O 、I 和兀3分别为0、t 和*时刻的电导率 ' 则 t=t 时♦ co - Ct = K( /co - /c«) K 为比例常数 tfOO 时，Cd = K( A ； o 一 兀8) 两式联立，整理得Ct = K( /C t - /C J 代入动力学方程②，并消去比例常数K 得进一步整理得可见，即已知起始浓度C (「在恒温条件下，测得Ko 和/C 「并以/C t 对 tm作图，可得一直线，则直线斜率为 加0 ＞从而求得此温度下的反应速率常数2. 2活化能的测定原理因此只要测定两个不同温度(T 】、T?)对应的速率常数ki 和kz ，根据式⑤可 算出反应的表观活化能E“。
物理化学实验乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定
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一．实验目的及要求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-307型数字电导率仪和控温仪使用方法。
二．实验原理乙酸乙酯皂化反应是典型的二级反应。
设初始反应物浓度皆为Co，经过t时间后消耗的反应物浓度为x，其反应式为CHaCOOCH5 + NaOH === CH,COONa +CH5OHt=0 Co Co 0 0t=t Co-x Co-x x xt=oo 0 0 Co Co其速率方程可表示为dx/dt=k(Co-x)^2，积分得kt=x/Co(Co-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是完全电离的，因此，对体系电导值有影响的有Na+、CH3CO0—和OH-。
Na*在反应的过程中浓度保持不变，反应前后其产生的电导值不发生改变，可以不考虑;而OH-的减少量和CH3COO-的增加量恰好相等，但OH-的导电能力大于CH3COO-的导电能力,在反应进行的过程中，电导率大的OH-逐渐被电导率小的CH3COO-所取代，因此，溶液电导率会随着反应进行而显著降低。
对于稀溶液而言，强电解质的电导率:与其浓度成正比，溶液的总电导率就等于组成该溶液的电解质电导率之和。
本实验采用电导法测量乙酸乙酯在皂化反应中电导率κ随时间t的发化。
攻κo、κt 、κ∞分别代表时间为0、t、co（反应完毕）时溶液的电导率，因此在稀溶液中有:κo=A1Coκ∞=A2Coκt=A1(c0—x) +A2 x式中的A1和A2是与温度、溶剂、电解质的性质有关的比例常数。
由以上三式可以推出：因此，对于二级反应，以κt对κo/t-κt/t 作图得到一条直线，直线的斜率为1/c o k，由此可以求出反应常数k。
由两个不同温度下的反应速率常数k（T1）和k（T2），根据阿伦尼乌斯公式可求出该反应的的活化能。
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数数据处理
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数数据处理一、引言乙酸乙酯是一种常见的酯类化合物，其在皂化反应中的速率常数对于了解该反应的动力学过程具有重要意义。
电导法是一种常用的测定反应速率的方法，通过测量反应体系的电导率变化来间接推断反应速率常数。
本文旨在通过电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数，并对数据进行处理和分析。
二、实验方法1. 实验仪器和试剂实验仪器：电导仪、恒温槽、电导池试剂：乙酸乙酯、氢氧化钠溶液、去离子水2. 实验步骤1) 准备乙酸乙酯和氢氧化钠溶液。
2) 在恒温槽中调节温度至所需温度。
3) 将电导池浸入恒温槽中，并连接到电导仪上。
4) 将一定体积的氢氧化钠溶液加入电导池中，记录电导率基准值。
5) 加入一定体积的乙酸乙酯溶液，记录电导率随时间的变化。
6) 根据电导率随时间的变化曲线，计算乙酸乙酯皂化反应的速率常数。
三、数据处理1. 数据记录在实验过程中，我们记录了乙酸乙酯皂化反应的电导率随时间的变化数据，如下表所示：| 时间 (s) | 电导率 (S/cm) ||---------|--------------|| 0 | 0.050 || 10 | 0.042 || 20 | 0.035 || 30 | 0.030 || 40 | 0.026 || 50 | 0.022 || 60 | 0.019 || 70 | 0.016 || 80 | 0.014 || 90 | 0.012 || 100 | 0.010 |2. 数据处理1) 计算反应速率根据电导率随时间的变化，我们可以计算乙酸乙酯皂化反应的速率。
首先，我们计算反应物浓度的变化量。
由于乙酸乙酯和氢氧化钠的摩尔比为1:1，因此反应物浓度的变化量可以用电导率的变化量来表示。
根据电导率的定义：电导率 = 1/电阻率，我们可以得到电导率的变化量ΔG。
根据电导率和浓度的关系：G = κ * C，其中G为电导率，κ为比例常数，C为浓度，我们可以得到浓度的变化量ΔC。
电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数
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数据处理
一、根据测定数据，以
G0 Gt (G t G )
对t作图，应得一直
线，由斜率即可求出反应速率常数k值。
二、由不同温度所求得的k1、k2，求出反应活化能E。
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实验注意事项
1.电导率仪要进行温度补偿及常数校正； 2.实验用的蒸馏水须事先煮沸，待冷却后使用，以免
溶有的CO2致使溶液浓度发生变化。 3.反应液在恒温时都要用橡胶塞子盖好。 4.严格控制恒温的温度，因为反应过程温度对反应速
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实验原理
二级反应的速率与反应物的浓度有关。为了处理方 便起见，在设计实验时将反应物 CH3COOC2H5 和 NaOH 采用相同的浓度 c 作为起始浓度。当反应时间为 t 时， 反应所生成的CH3COO- 和C2H5OH的浓度为 x ，那么 CH3COOC2H5 和 NaOH的浓度则为 (c-x) 。设逆反应可以 忽略，则应有
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4、反应活化能的测量
如果实验时间允许，可按上述操作步骤和计算方法，测定 另一温度下的反应速率常数 k 值，用阿仑尼乌斯 （Arrhenius）公式，计算反应活化能。
lnk2 k1
ERTT21T2T1
（6）
式中 k1、k2 分别为温度T1、T2 时测得的反应速率常数，
R 为气体常数，E 为反应的活化能。
率常数影响很大。 5.测定G0时，溶液均需临时配制。
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6. 所用NaOH溶液和CH3COOC2H5溶液浓度必须相等， 否则反应速率常数计算公式将发生变化。
7.为使NaOH溶液与CH3COOC2H5溶液确保混合均匀， 需使该两溶液在叉形管中多次来回往复。
8. 每次更换电导池中的溶液时，都要先用电导水淋洗 电极和电导池，接着再用被测溶液淋洗2到3次。不可 用纸拭擦电导电极上的铂黑。
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数室温：27.8℃ 大气压：1016.4hPa一、实验目的1、学会电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数的原理和方法以及活化能的测定方法。
2、了解二级反应的特点，学会用图解计算法求二级反应的速率常数。
3、熟悉电导率仪的使用。
二、实验原理1、速率常数的测定 乙酸乙酯皂化反应是典型的二级反应，其反应式为OHH C OONa CH N H COOCCH 523523aOH +=+其速率方程可表示为 酯碱c kc dtdc =-当反应物起始浓度相同即0c c ==酯碱c 时，则有OHH C OONa CH N H COOCCH 523523aOH +=+t=0 c 0 c 0 0 0 t=t c t c t c 0- c t c 0- c t t →∞ 0 0 c 0 c 0 则2kcdtdc =-，c 为反应任一时刻的浓度。
积分并整理得速率常数k 的表达式为t0t 0c c c -c 1⨯=t k在反应过程中，c t 随时间变化而变化，不同反应的c t 可以用各种方法测量，本实验通过测定溶液电导率随时间的变化从而求出速率常数k 。
假定此反应在稀溶液中进行，且OONa CH 3全部电离。
则参加导电离子有,CH 3--+COOOH Na 、、而Na +反应前后不变，OH －的迁移率比CH 3COO －大得多，随着反应的进行，OH －不断减少，CH 3COO －不断增加，所以体系电导率不断下降。
体系电导率（κ）的下降和产物CH 3COO － 的浓度成正比。
令0κ、t κ和∞κ分别为0、t 和∞ 时刻的电导率，则t=t 时 c 0- c t =K(0κ-t κ) K 为比例常数 t →∞时 c 0-=K(0κ-∞κ) 两式联立，整理得c t =K(t κ-∞κ) 代入动力学方程，并消去比例常数K 得 ∞--⨯=⨯=κκκκt t t t k 00t0t 0c 1c c c -c 1进一步整理得 ∞+-⨯=κκκκtkc tt 001可见，即已知起始浓度c 0，在恒温的条件下，测得0κ和t κ，并以t κ对ttκκ-0作图，可得一直线，则直线斜率为m=01kc ，从而求得此温度下的反应速率常数k 。
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数(晏威)
实验五电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数一、实验目的1.测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数；2.了解二级反应的特征，学会用图解法求出二级反应的速率常数。
二、实验原理乙酸乙酯皂化反应属于二级反应，其化学反应方程式如下：CH3COOC2H5 + NaOH= CH3COO Na + C2H5OH 设反应物乙酸乙酯和氢氧化钠的起始浓度相同，用c表示。
反应进行到时间t时，生成物浓度为x，这时CH3COOC2H5和NaOH的浓度均为（c-x）。
反应趋于完全时，生成物的浓度接近为c，反应物的浓度接近为0。
设逆反应可忽略，则反应物和生成物的浓度随时间的关系为：CH3COOC2H5 + OH - →CH3COO - + C2H5OHt＝0: c c 0 0t = t: (c- x) (c-x) x xt→∞: →0 →0 →c →c则此二级反应的速率方程为dx/dt = k(c-x)(c-x) （1）积分得：kt=x/【c(c-x)】(2)显然，只要测出反应进程中t时的x值，再将c代入上式，就可得到反应速率常数k值。
由于溶液的浓度很稀，故可认为CH3COONa全部电离。
溶液中参与导电的离子有Na+、0H-、CH3COO-，而Na+浓度反应前后浓度无变化，OH-浓度不断减小，CH3COO- (Ac-)浓度不断增大，由于0H-的迁移率比Ac-的迁移率大得多，所以，随着反应的进行，溶液的电导将不断下降(当然电导率也下降)。
在一定范围内，可以认为体系的电导值的减少量与CH3COO-的浓度x 的增加量成正比，即t=t时, x=β(G0-G t) (3)t=∞时，c=β（G t-G∞）(4)式中G0和G∞分别为溶液起始和终了时的电导值，G t时t时的电导值，β为比例常数。
将式(3) 和(4)代入式（2）得：kt=(G0-G t)/【c（G t-G∞）】即ckt=(G0-G t)/（G t-G∞）（6）从直线方程可知（6），只要测出G0、G∞以及一组G t值，利用（G0-G t)/（G t-G∞）对t作图，应得一直线，由斜率即可求得反应速率常数k，其单位是min-1·mol-1·L。
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为了方便起见，在设计实验时将反应物CH3COOC2H5和NaOH采用相同 的 浓 度 c 作 为 起 始 浓 度 。 当 反 应 时 间 为 t 时 ， 反 应 所 生 成 的 CH3COO- 和 C2H5OH的浓度为x，那么CH3COOC2H5和NaOH的浓度则为(c-x)。
CH3COOC2H5+NaOH CH3COONa+C2H5OH
将“选择”开关指向“IV”，待仪器的读数稳定后，调 节“常数”补偿开关，使显示值与标准浓度的电导率值一 致。最后“选择”开关指向“检查”。
显示值为92.6uS/cm，则该电极常数为0.926cm-1。 显示值为102.2uS/cm，则该电极常数为1.022cm-1。
实验步骤
1.溶液配置
配制与NaOH准确浓度(约0.02mol·L-1)相等的乙酸乙酯溶液。
2.溶液起始电导率k0的测定
在干燥的双管电导池短管中，用移液管加入10mL，0.02mol·L-1 的NaOH溶液和同数量的电导水，混合均匀后，倒出少量溶液 洗涤电导池和电极，然后将剩余溶液倒入电导池 (盖过电极上 沿约2cm)，然后将电极插入溶液，测定溶液电导率，直至不变 为止，此数值即为k0。
实验步骤
思考题
1. 如 果 NaOH 溶 液 与 CH3COOC2H5 溶 液 起 始 浓 度 不 等，试问应怎样计算k值？ 2. 如 果 NaOH 溶 液 与 CH3COOC2H5 溶 液 为 浓 溶 液 ， 能否用此法求k值？ 3.乙酸乙酯皂化反应系吸热反应，试问在实验过程 中如何处置这一影响而是实验得到较好结果？
基本原理
由此三式得：x = [(k0-kt)/(k0-k ∞)]C 代入积分式得：k = [(1/(Ct)][(k0-kt)/(kt-k ∞)] 整理得：kt = k ∞ + [(1/kC)][(k0-kt)/t] 通过实验测定不同时间溶液的电导率kt和起始溶液的 电导率k0，以kt对(k0-kt)/t作图，得一直线，从直线的 斜率也可求出反应速率数k值。
仪器与试剂
电导率仪 一套 双管电导池 一只 烧杯（50 ml） 一只 停表 一只 乙酸乙酯（分析纯）
恒温水浴 一套 移液管（10mL） 2支 容量瓶（100 mL） 1个
氢氧化钠（0.0200mol/L）
DDS-307型 电导率仪
DDS—307型电导率仪
电导率仪的使用方法
1.接通电源，预热30min后，进行校准。 将“选择”开关指向“检查”，“常数”补偿开关指向 “1”刻度线，“温度”补偿调节旋钮指向“25”刻度线， 调节“校准”调节旋钮，使仪器显示100.0uS/cm，校准完 毕。 2.标定： 用25℃，0.02mol/lKCL溶液。查附录，其=2765us/cm。
物理化学实验
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速 率常数
目的要求
1. 用电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数。 2. 了解二级反应的特点，学会用图解计算法求取二级 反应的速率常数。 3. 掌握电导率仪的使用方法。
基本原理
CH3COOC2H5+Na++OH-CH3COO-+Na++C2H5OH (二级反应)
当t=0时， k0= A1C
当t=∞时， k ∞ = A2C
当t=t时， kt= A1(C-x) + A2x
式中，A1、A2是与温度、溶剂、电解质性质有关的比例常数， k0、 k ∞为反应开始和终了时溶液的电导率（反应开始时只 有NaOH导电，终了时只有CH3COONa导电）； kt是时间t 时溶液的总电导率。
二 作图
以kt对(k0-kt)/t作图，得一直线，从直线的斜率可求出反应速率数k值
实验注意事项
1. 本实验所用的蒸馏水须事先煮沸，待冷却后使用，以免溶 有的CO2致使溶液浓度发生变化。 2. 配好的NaOH溶液需装配碱石灰吸收管，以防空气中CO2 的进入瓶中改变溶液浓度。 3. 所用NaOH溶液和CH3COOC2H5溶液浓度必须相等。
3. 反应时电导率kt的测定
双管电导池示意图
用移液管量取10ml 0.0200mol/L的
乙酸乙酯溶液加入到双管电导池管 1中，并把洗净的电导电极插入直 支管中，管2中加入0.0200mol/L的 NaOH溶液10mL。在恒温情况下， 用洗耳球通过管1上的橡胶塞孔将 CH3COOC2H5溶液压入管2中，当 压入一半时，开始记录反应时间。
4. CH3COOC2H5溶液须使用时临时配制，因为该稀 溶液会缓慢水解
CH3COOC2H5+H2O CH3COOH+C2H5OH，影响 CH3COOC2H5 的 浓 度 ， 且 水 解 产 物 CH3COOH 又 会 部 分 消 耗 NaOH 。 在 配 制 溶 液 时 ， 因 CH3COOC2H5 易挥发，称量时可预先在称量瓶中放入少量已煮沸
然后反复压几次，使溶液混合均匀。 当反应进行6min时测电导一次，并 在9min、12 min 、15min、20min、 30min、35min、40min、50min、 60min时各测电导一次，记录电导 值和时间t。
数据处理
一 填写下表
k0 =
t / min36源自9…60kt /s
(k0-kt)/t
t=0
c
c
0
0
t=t c-x c-x
x
x
t∞ 0 0
c
c
二级反应的速率方程可表示为：dx/dt=k(c-x)(c-x)
积分得：kt=x/c(c-x)
只要测出反应进程中t时x值，再将x代入上式即可得到反应速率常数k值。
基本原理
浓度可用化学方法测定，从而算得反应速率常数k，k也可
以用物理方法直接测定。一般说来，化学方法比较繁杂， 物理方法简捷和准确。本实验采用电导法。根据是：(1)溶 液中OH-的电导率比CH3COO-大很多且随反应得进行而减 少，整个体系电导变化明显；(2)稀溶液中各强电解质得电 导率与其浓度成正比；(3)溶液总电导率等于各电解质电导 率之和。于是，
过的蒸馏水，且动作要迅速。
5. 为使NaOH溶液与CH3COOC2H5溶液确保混合均 匀，需使该两溶液在双管电导池中多次来回往复。
讨论
乙酸乙酯皂化反应系吸热反应，混合后体系温度降低， 所以在混合后的起始几分钟内所测溶液的电导偏低，因 此最好在反应后开始，否则，由 kt对(k0-kt)/t 作图得到 的是一抛物线，而不是直线。