蔗糖水解过程旋光度的测定
实验三----旋光法测定蔗糖水解速率常数
盐酸溶液 等体积混合，用旋光仪测定旋光度随时间的变化关系，然后推算蔗糖的水解程度。
因为蔗糖具有右旋光性，比旋光度为=66.37o ，而水解产生的葡萄糖为右旋性物质，其比旋光度为 =52.7o ；果糖为左旋光性物质，其比旋光度为 = -92o ，由于果糖的左旋性比较大，故反应进行时，右旋数值逐渐减小，最后变成左旋，因此蔗糖水解作用又称为转化作用。
用旋光仪器测得旋光度的大小与溶液中被测物质的旋光性、溶剂性质与光源波长、光源经过的的厚度、测定时温度等因素有关。
当这些条件固定时，旋光度α与被测溶液的浓度a 呈直线关系，所以α0=A 反a （t =0蔗糖未转化时的旋光度） （3.6）α∞=A 生a （t =∞蔗糖全部转化时的旋光度） （3.7）αt =A 生(a-x )+ A 生x {t = t 蔗糖浓度为(a-x )时的旋光度} （3.8）式中，A 反、A 生为反应物与生成物的比例常数，a 为反应物起始浓度也是水解结束生成物的20][D α20][D α20][Dα浓度，x 为t 时生成物的浓度。
由（3.6），（3.7），（3.8）式得： （3.9）将式（3.9）代入（3.3），则得： （3.10）将式（ 3.10）整理得： (3.11)以lg(αt -α∞)对t 作图，由直线斜率求出速率常数k 。
如果测出不同温度时的k 值，利用Arrhenius公式求出反应在该温度范围内的平均活化能。
三、仪器与药品旋光仪及其附件1套，叉形反应管2只，恒温槽及其附件1套，停表1只，容量瓶（100mL ）1个，（25mL ）3只。
移液管（25mL ，胖肚）1根，移液管（25mL ，刻度）1根，烧杯（50mL ）1只，洗瓶1只，洗耳球1个。
蔗糖（分析纯），盐酸1.8mol .L -1。
四、实验步骤1.仪器装置∞∞--=-ααααt x a a 0∞∞--=ααααt t k 0ln 1)ln()ln(0∞∞-+-=-ααααkt t 2ln RT E dT k d a =请仔细了解旋光仪的构造和原理，掌握使用方法。
实验六蔗糖水解
（2）
当C=1/2C0时，时间t可用t1/2表达，即为半衰期：
ln 2 0.693
t1/2 = K K
(3)
从（2）式，不难看出，在不同步间测定反应物旳浓度，并以1nC对t作 图，可得一直线，由直线斜率即可求得反应速率常数k。然而反应是不断进 行旳，要迅速分析出反应物旳浓度旳困难旳。但蔗糖及其转化产物具有旋 光性，而且它们旳旋光能力不同，故能够利用系统在反应进程中旋光度旳 变化来度量反应旳进程。
(5)
D l CA
式中 20 右上角的‘20’表示实验时的温度为20o C，D是指旋 D
光仪所采用的钠灯光源D线的波长（即589nm）,为测得的旋光
度（O）,l为样品管的长度（dm），CA为浓度（g/100mL)。
作为反应物的蔗糖是右旋性物质，其比旋光度 20 66.6o; D
生成物中葡萄糖也是右旋性物质，其比旋光度 20 52.5o；但 D
试验十六： 旋光法测定蔗糖转 化反应旳速率常数
P94-98
一、目旳要求
1．测定蔗糖转化反应旳速率常数和 半衰期。
2．了解该反应旳反应物浓度与旋光 度之间旳关系。
3．了解旋光仪旳基本原理，掌握旋 光仪正确使用措施。
二、基本原理
蔗糖在水中转化成葡萄糖和果糖，其反应为：
C12 H 22O1（1 蔗糖） H 2O C6 H12O（6 葡萄糖） C6 H12O（6 果糖）
3. 求出反应旳半衰期。
4. 求平均活化能
ln k2 Ea ( 1 1 ) k1 R T1 T2
六、注意事项
WZZ-2B型旋光仪开启钠光灯用交流电源起辉，
待光稳定后，改为直流电测定。不然，钠光灯易 损坏。
旋光管两端玻片应用擦镜纸擦干。装试液若有气
旋光法测定蔗糖转化反应的实验报告
旋光法测定蔗糖转化反应的实验报告篇一：旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数实验报告旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数实验报告一、实验名称：旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数二、实验目的1、了解旋光仪的基本原理，掌握旋光仪的正确使用方法；2、了解反应的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。
三、实验原理蔗糖在水中水解成葡萄糖的反应为：C12H22O11+H20→ C6H12O6+C6H12O6蔗糖葡萄糖果糖为使水解反应加速，反应常以H3O+为催化剂，故在酸性介质中进行水解反应中。
在水大量存在的条件下，反应达终点时，虽有部分水分子参加反应，但与溶质浓度相比认为它的浓度没有改变，故此反应可视为一级反应，其动力学方程式为：lnC=-kt+lnC0（1）式中：C0为反应开始时蔗糖的浓度；C为t时间时的蔗糖的浓度。
当C=0.5C0时，t可用t1/2表示，即为反应的半衰期。
t1/2=ln2/k上式说明一级反应的半衰期只决定于反应速率常数k，而与起始无关，这是一级反应的一个特点。
本实验利用该反应不同物质蔗比旋光度不同，通过跟踪体系旋光度变化来指示lnC与t的关系。
在蔗糖水解反应中设β1、β2、β3分别为蔗糖、葡萄糖和果糖的旋光度与浓度的比例常数C12H22O11(蔗糖)+H20→ C6H12O6 (葡萄糖)+C6H12O6 (果糖)t=0C0β1 0 0 α= C0β1t=t Cβ1 ( C -C0)β2 ( C -C0)β3αt=Cβ1+( C -C0)β2+ ( C -C0)β3 t=∞0β2C0 β2C0 α∞=β2C0+β2C0 由以上三式得：ln(αt-α∞)=-kt+ln(α0-α∞)由上式可以看出，以ln(αt-α∞) 对t 作图可得一直线，由直线斜率即可求得反应速度常数k 。
四、实验数据及处理：1. 蔗糖浓度：0.3817 mol/L HCl浓度：2mol/L2. 完成下表：=-1.913表1 蔗糖转化反应旋光度的测定结果五、作lnt_ t图，求出反应速率常数k及半衰期t1/2 求算过程：由计算机作图可得斜率=-0.02 既测得反应速率常数k=0.02t1/2 =ln2/k=34.66min 六、讨论思考：1．在测量蔗糖转化速率常数的，选用长的旋光管好？还是短的旋光管好？答：选用较长的旋光管好。
旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数
一、实验名称：旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数 二、实验目的1测定蔗糖转化反应的速率常数和半衰期; 2了解该反应的反应物浓度与旋光度之间的关系; 3了解旋光仪的基本原理，掌握旋光仪的正确使用方法. 三、实验原理蔗糖在水中水解成葡萄糖与果糖的反应为 C12H22O11（蔗糖）+ H2OC6H12O6 （葡萄糖）+ C6H12O6（果糖）为使水解反应加速，反应常常以H+为催化剂。
由于在较稀的蔗糖溶液中，水是大量的，反应达终点时，虽然有部分水分子参加了反应，但与溶质（蔗糖）浓度相比可以认为它的浓度没有改变。
因此，在一定的酸度下，反应速度只与蔗糖的浓度有关，所以该反应可视为一级反应（动力学中称之为准一级反应）。
该反应的速度方程为：－dC/dt = kC其中Ｃ为蔗糖溶液的浓度，k 为蔗糖在该条件下的水解反应速度常数 该反应的半衰期与k 的关系为：t1/2 = ln2/k蔗糖、葡萄糖、果糖都是旋光性的物质，蔗糖、葡萄糖为右旋光性物质，旋光度分别为+56.6和+61.6。
而果糖为左旋光性物质，旋光度为-91.9。
实验中，在溶剂性质，溶液浓度，样品管长度及温度等条件均固定时，旋光度与反应物浓度呈线性关系，即：。
反应时间 t=0，蔗糖尚未转化： ；反应时间为 t ，蔗糖部分转化：； 反应时间 t=∞，蔗糖全部转化： ，联立上述三式并代入积分式可得：对ｔ作图可得一直线，从直线斜率可得反应速率常数k 。
c βα=00c 反βα=）（生反c t -+=0c c ββα0c 生βα=∞)ln()ln(0∞∞-+-=-ααααkt t )ln(∞-ααt 以四、实验数据及处理：1. 蔗糖浓度：0.2 g/ml HCl 浓度：4mol/L2. 完成下表：α∞=-3.473表1 蔗糖转化反应旋光度的测定结果t /min t αt αα∞-()ln t αα∞- t/min t α t αα∞-()ln t αα∞-19 2.390 5.863 1.769 22 1.555 5.028 1.615 25 0.9214.3941.480 28 0.3463.8191.340 31 -0.145 3.328 1.202 34 -0.5302.943 1.0790 37 -0.895 2.578 0.947 40 -1.240 2.233 0.803 43 -1.519 1.954 0.670 46 -1.782 1.691 0.525 49 -2.004 1.469 0.385 52 -2.221 1.252 0.225 55 -2.406 1.067 0.065 58 -2.578 0.895 -0.111 61 -2.726 0.747 -0.292 64 -2.845 0.628 -0.465 67 -2.962 0.511 -0.671五、作()ln t αα∞-~ t 图，求出反应速率常数k 及半衰期t 1/21、用origin作图203040506070-1.0-0.50.00.51.01.52.0BLinear Fit of Sheet1 BBAEquation y = a + b*xWeight No WeightiResidualSum ofSquares0.03385Pearson's r-0.99812Adj. R-Squa0.99599Value Standard ErrB Intercept 2.74620.03562B Slope-0.04947.83894E-4如下求算过程：由上图知直线斜率为-0.0494，则反应速率常数k=0.0494/min ,则半衰期t1/2=ln2/0.0494=14.03(min)六、讨论思考：1.配制蔗糖溶液时称量不够准确，对测量结果有否影响？答：没有影响，该实验对速率常数的求法为：以ln(αt-α∞)对t作图，所得直线的斜率求出反应速率常数k，由此可知蔗糖溶液的初始浓度对反应速率常数没有影响，所以没有影响。
关于旋光法测定蔗糖转化反应的实验报告
关于旋光法测定蔗糖转化反应的实验报告（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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实验3-5蔗糖水解过程旋光度的测定
实验3-5蔗糖水解过程旋光度的测定实验目的：了解糖的旋光性质，学习旋光仪操作方法，掌握蔗糖水解过程中旋光度的测定方法。
实验原理：1.糖的旋光性质糖是具有旋光性质的物质，一般情况下，右旋糖的旋光度为正值，左旋糖的旋光度为负值。
旋光度的大小与溶液中糖的浓度、波长、温度等因素有关。
2.旋光仪的原理和构成旋光仪是一种利用光学原理来测定物质旋光性质的仪器。
典型的旋光仪由光源、去极化片、旋光样品列、分光镜、检偏器、读数装置等组成。
光源产生单色光，经过去极化片处理产生两束光，分别通过旋光样品列，两束光经分光镜合成一束光，部分经检偏器后的传感器上形成光强差信号，经计算转换成旋光度的值，最终输出旋光度值。
实验步骤：1.操作前将旋光仪调到合适状态，使光源、光路、检偏器等都处于最佳位置。
选用单色光源和特定的滤光片，以便产生指定波长的单色光。
2.称取约1克蔗糖加入50ml容量瓶中，加入约30ml的水，摇匀，使其充分溶解。
3.将溶液转移到旋光仪样品列中，读取旋光度值并记录。
4.向瓶中再加入2~3ml酵素，快速摇匀。
5.记录0、5、10、15、20、25分钟时的旋光度值。
注意事项：1.旋光仪灵敏度高，应轻放。
操作时不应猛摇，以免某些部件出现误差。
2.样品应均匀填满样品列，使光通过样品时曲线均延伸到底部。
3.测定前应检查仪器是否处于正常状态，如有故障应积极排除。
4.酵素应加入适量且快速摇匀，确保不同时间点的酵素浓度相同。
5.测定前要清洗仪器的样品列，以免残留的液体对测定结果的影响。
实验数据：实验前将旋光仪调至合适位置，以30cm管长度为例，样品中蔗糖浓度为0.02mol/L，波长为660nm，则旋光度为174°。
加入酵素后旋光度的变化如下表所示：时间(min) 旋光度(°)0 1745 9710 2115 -5920 -8425 -100实验结论：蔗糖水解后，由于产生了D-葡萄糖和D-果糖这两种具有旋光性质的产物，导致旋光度的反向变化。
3.9 旋光度法测定蔗糖水解反应的速率常数
实验七 一级反应——蔗糖的转化一、实验目的1．了解蔗糖转化反应体系中各物质浓度与旋光度之间的关系。
2．测定蔗糖转化反应的速率常数和半衰期。
3．了解旋光仪的基本原理，掌握其使用方法。
二、预习要求1．掌握旋光度与蔗糖转化反应速率常数的关系。
2．.掌握αt 与α∞的测定方法。
3．了解旋光仪的构造及使用方法。
三、实验原理蔗糖转化反应为：C 12H 22O 11+H 2O → C 6H 12O 6 + C 6H 12O 6蔗糖 葡萄糖 果糖为使水解反应加速，常以酸为催化剂，故反应在酸性介质中进行。
由于反应中水是大量的，可以认为整个反应中水的浓度基本是恒定的。
而H+是催化剂，其浓度也是固定的。
所以，此反应可视为假一级反应。
其动力学方程为kc dTdc =- (1) 式中，k 为反应速率常数；C 为时间t 时的反应物浓度。
将(1)式积分得：0ln ln c kt c += (2)式中，c 0为反应物的初始浓度。
当c =1/2c 0时，t 可用t 1/2表示，即为反应的半衰期。
由(2)式可得：kk t 693.02ln 21== (3) 蔗糖及水解产物均为旋光性物质。
但它们的旋光能力不同，故可以利用体系在反应过程中旋光度的变化来衡量反应的进程。
溶液的旋光度与溶液中所含旋光物质的种类、浓度、溶剂的性质、液层厚度、光源波长及温度等因素有关。
为了比较各种物质的旋光能力，引入比旋光度的概念。
比旋光度可用下式表示：c l tD ⋅=αα][ (4)式中，t 为实验温度(℃)；D 为光源波长；α为旋光度；l 为液层厚度(m)；c 为浓度(kg·m -3)。
由(4)式可知，当其它条件不变时，旋光度α与浓度C 成正比。
在蔗糖的水解反应中，反应物蔗糖是右旋性物质,其比旋光度[α]20D =66.6°。
产物中葡萄糖也是右旋性物质，其比旋光度[α]20D =52.5°；而产物中的果糖则是左旋性物质，其比旋光度[α]20D=-91.9°。
关于旋光法测定蔗糖转化反应的实验报告
( 实验报告)姓名：____________________单位：____________________日期：____________________编号：YB-BH-054112关于旋光法测定蔗糖转化反应Experimental report on the determination of sucrose conversion关于旋光法测定蔗糖转化反应的实验报告旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数实验报告一、实验名称：旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数二、实验目的1、了解旋光仪的基本原理，掌握旋光仪的正确使用方法；2、了解反应的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。
三、实验原理蔗糖在水中水解成葡萄糖的反应为：C12H22O11+H20→C6H12O6+C6H12O6蔗糖葡萄糖果糖为使水解反应加速，反应常以H3O+为催化剂，故在酸性介质中进行水解反应中。
在水大量存在的条件下，反应达终点时，虽有部分水分子参加反应，但与溶质浓度相比认为它的浓度没有改变，故此反应可视为一级反应，其动力学方程式为：lnC=-kt+lnC0（1）式中：C0为反应开始时蔗糖的浓度；C为t时间时的蔗糖的浓度。
当C=0.5C0时，t可用t1/2表示，即为反应的半衰期。
t1/2=ln2/k上式说明一级反应的半衰期只决定于反应速率常数k，而与起始无关，这是一级反应的一个特点。
本实验利用该反应不同物质蔗比旋光度不同，通过跟踪体系旋光度变化来指示lnC与t的关系。
在蔗糖水解反应中设β1、β2、β3分别为蔗糖、葡萄糖和果糖的旋光度与浓度的比例常数C12H22O11(蔗糖)+H20→C6H12O6 (葡萄糖)+C6H12O6 (果糖)t=0C0β1 0 0 α= C0β1t=t Cβ1 ( C -C0)β2 ( C -C0)β3αt=Cβ1+( C -C0)β2+ ( C -C0)β3t=∞0β2C0 β2C0 α∞=β2C0+β2C0 由以上三式得：ln(αt-α∞)=-kt+ln(α0-α∞)由上式可以看出，以ln(αt-α∞) 对t 作图可得一直线，由直线斜率即可求得反应速度常数k 。
关于旋光法测定蔗糖转化反应的实验报告_实验报告
关于旋光法测定蔗糖转化反应的实验报告_实验报告篇一：旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数试验报告旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数试验报告一、试验名称：旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数二、试验目的1、了解旋光仪的基本原理，把握旋光仪的正确用法方法；2、了解反应的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。
三、试验原理蔗糖在水中水解成葡萄糖的反应为：C12H22O11+H20→ C6H12O6+C6H12O6蔗糖葡萄糖果糖为使水解反应加速，反应常以H3O+为催化剂，故在酸性介质中进行水解反应中。
在水大量存在的条件下，反应达终点时，虽有部分水分子参与反应，但与溶质浓度相比认为它的浓度没有转变，故此反应可视为一级反应，其动力学方程式为：lnC=-kt+lnC0（1）式中：C0为反应开头时蔗糖的浓度；C为t时间时的蔗糖的浓度。
当C=0.5C0时，t可用t1/2表示，即为反应的半衰期。
t1/2=ln2/k上式说明一级反应的半衰期只决定于反应速率常数k，而与起始无关，这是一级反应的一个特点。
本试验利用该反应不同物质蔗比旋光度不同，通过跟踪体系旋光度改变来指示lnC与t的关系。
在蔗糖水解反应中设β1、β2、β3分别为蔗糖、葡萄糖和果糖的旋光度与浓度的比例常数C12H22O11(蔗糖)+H20→ C6H12O6 (葡萄糖)+C6H12O6 (果糖)t=0C0β1 0 0 α= C0β1 t=t Cβ1 ( C -C0)β2 ( C -C0)β3αt=Cβ1+( C -C0)β2+ ( C -C0)β3t=∞0β2C0 β2C0 α∞=β2C0+β2C0 由以上三式得：ln(αt-α∞)=-kt+ln(α0-α∞)由上式可以看出，以ln(αt-α∞) 对t 作图可得始终线，由直线斜率即可求得反应速度常数k 。
四、试验数据及处理：1. 蔗糖浓度：0.3817 mol/L HCl浓度：2mol/L2. 完成下表：=-1.913表1 蔗糖转化反应旋光度的测定结果五、作lnt~ t图，求出反应速率常数k及半衰期t1/2 求算过程：由计算机作图可得斜率=-0.02 既测得反应速率常数k=0.02t1/2 =ln2/k=34.66min 六、商量思索：1．在测量蔗糖转化速率常数的，选用长的旋光管好？还是短的旋光管好？答：选用较长的旋光管好。
物理化学――旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数
物理化学――旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数
旋光法是一种用于测定物质旋光性质的方法，通过测量物质对偏振光的偏转角度来确定旋光度。
在物理化学中，旋光法可以用于测定化学反应的速率常数。
对于蔗糖的转化反应，旋光法可以用来测量反应物蔗糖的旋光度随时间的变化，从而得到蔗糖转化反应的速率常数。
具体测定方法如下：
1. 准备装置：使用一个旋光仪或偏振光仪来测量蔗糖溶液的旋光度。
装置中需要有一个光源、一个载物池和一个旋光度检测器。
2. 准备试剂：制备一系列蔗糖溶液，浓度逐渐增大或减小。
可以通过称量蔗糖和加入适量的溶剂来制备。
3. 测量旋光度：将蔗糖溶液加入到载物池中，然后通过旋光仪或偏振光仪测量蔗糖溶液的旋光度。
每隔一段时间，记录一次旋光度值。
4. 绘制旋光度随时间变化的曲线：将测得的旋光度值与时间绘制成图表，可以得到一个旋光度随时间变化的曲线。
5. 速率常数的计算：根据测得的旋光度随时间变化的曲线，可以使用反应速率方程计算蔗糖转化反应的速率常数。
需要注意的是，蔗糖转化反应的速率常数可能会受到溶液的温
度、pH值以及其他条件的影响。
因此，在实验中应该尽可能控制这些条件，以确保得到准确的结果。
同时，实验过程中还需要注意安全操作，避免接触到化学品和使用的仪器设备。
旋光法测量蔗糖水解反应速率常数
实验七旋光法测量蔗糖水解反应速率常数一、目的要求1.了解旋光仪的基本原理。
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。
二、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）它是一个二级反应，在纯水中此反应的速率极慢，通常需要在H+离子催化作用下进行。
由于反应时水是大量存在的，尽管有部分水分子参加了反应，仍可近似地认为整个反应过程中水的浓度是恒定的；而且H+是催化剂，其浓度也保持不变。
因此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：－dc/dt=kc.c’=kc (1)式中c为时间t时的反应物浓度，k为反应速率常数。
上式积分可得：lnc0-lnc= kt(2)c0为反应开始时反应物浓度。
当c=1/2 c0时，时间t可用t1/2表示，即为反应半衰期：t1/2＝(ln2)/k=0.693/k(3)从（2）式可看出，在不同时间测定反应物的相应浓度，并以lnc对t作图，可得一直线，由直线斜率即可求得反映速率常数k。
然而反应是在不断进行的，要快速分析出反应物的浓度是困难的。
但蔗糖及其转化产物，都具有旋光性，而且它们的旋光能力不同，故可以利用体系在反应进程中旋光度的变化来度量反应的进程。
测量物质旋光度所用的仪器称为旋光仪。
溶液的旋光度与溶液中所含物质的旋光能力、溶剂性质、溶液浓度、样品管长度及温度等均有关系。
当其它条件均固定时，旋光度α与反应物浓度c呈线性关系，即α＝［α］20D lc (4) 作为反应物的蔗糖是右旋性物质，其比旋光度［α］20D＝－66.6°；生成物葡萄糖也是右旋性物质，其比旋光度［α］20D＝52.5°；但果糖是左旋性物质，其比旋光度［α］20D＝－91.9°。
由于生成物中果糖的左旋性比葡萄糖的右旋性大，所以生成物呈现左旋性质。
实验九旋光法测定蔗糖水解反应的速率常数思考题答案
实验九旋光法测定蔗糖水解反应的速率常数思考题答案1. 旋光法是什么？
旋光法是通过测量物质对极化光的旋光现象，来确定化合物的化学结构、浓度、光学活性和反应动力学等性质的一种光学分析法。
2. 旋光度的单位是什么？
旋光度的单位是度（°）或圆周度（°/cm）。
3. 如何利用旋光法测定蔗糖水解反应的速率常数？
可以通过测量蔗糖水解反应溶液的光学活性，即旋光度随时间的变化，来测定反应速率。
根据麦克劳林-克洛希方程，可以把旋光度随时间的变化关系转化为蔗糖水解反应速率常数。
4. 在测定蔗糖水解反应速率常数时需要注意哪些因素？
在测定蔗糖水解反应速率常数时需要注意以下因素：
(1) 反应溶液的温度应保持一定，以确保测定结果的精确性和重现性；
(2) 反应溶液的酸碱度应保持适当，以确保反应速率常数的稳定；
(3) 反应溶液的光路长度应保持一定，以确保测定结果的准确
性；
(4) 反应开始前应充分混合反应溶液，以达到均相条件。
蔗糖水解速率常数的测定旋光法
蔗糖水解速率常数的测定——旋光法一、实验目的：1、掌握旋光度与蔗糖转化反应速率常数的关系；2、掌握与的测定方法；3、了解自动旋光仪的使用方法。
二、实验原理：酶是生物体内产生的具有极高催化活性和选择性的蛋白质类物质，它的催化活性比其他催化剂高107～1013倍。
蔗糖酶是一种水解酶，它能使蔗糖在水中水解成葡萄糖和过堂，反应式如下：由于反应时水是大量的，在整个反应过程中浓度保持不变，所以该反应动力学公式符合米恰利-门顿方程:对上式积分并除以时间t，可得：由此式可以求出的值。
若以表示实验开始时蔗糖溶液的旋光度，表示在任意时刻时的旋光度，表示反应完成后的旋光度，则蔗糖的原始浓度与成正比，t时刻溶液中剩余蔗糖的浓度与成正比，因此上式可变为：若将对作图，应得一直线，其斜率为：其截距为：三、实验仪器及试剂旋光仪、恒温水浴槽、台秤、停表、吸量管2支、锥形瓶、烧杯等；HCl溶液（4mol/L）、蔗糖（分析纯）；四、实验步骤⑴准备工作：1、用台秤粗称蔗糖5g，放入锥形瓶中，准确移入水50ml并量取水溶液的温度备用；2、旋光仪零点调节：在旋光管中注入纯水，放入旋光仪暗箱中，开启旋光仪电源预热5分钟，再开启直流电源开关，待钠光灯稳定后，开启测量开关，光屏应显示值为00.000,若示值不为00.000，可按清零键使其归零。
⑵测量工作：1、αt的测量：在上述配置的糖水中准确加入50mL 3MHCl溶液，迅速混匀并注入旋光管中，在旋光仪中测量αt值，测量中每3分钟读取一次Xt值，共读12次（切记测量中不可动清零键）。
2、α∞的测定：将步骤⑵.1中所余的反应液在50℃下水浴中恒温加热30min之后降至室温，测其旋光度即(注意：反应液的加热可与⑵.1步骤同时进行)。
为X∞五、实验记录及数据处理（一）实验记录1、水温17.1℃2、αt的测定：2、α∞的测量：（二）实验数据处理α∞＝－（3.935＋3.965＋3.945）÷3≈－3.950；则根据实验原理方程可的如下数据表格:以时间t/min对ln（αt-α∞）作图的如下曲线：由方程式的k M=0.0141，α0=12.208。
蔗糖水解过程旋光度的测定
任务5.2 在网页中插入图像
将图像插入已保存过的网页文档时，图像文件也应存放在当前站点中，否 则，Dreamweaver会弹出消息框询问是否要将图像文件复制到当前站点中。
提示：Dreamweaver会自动生成所选图像 文件的路径，如果是在未保存过的网页中添 加 图 像 文 件 ， Dreamweaver 将 使 用 “file://”开头的路径；如果网页文件是 已保存过的文档，则Dreamweaver将自动转 换为相对于该文档的相对路径，也可以选择
中插入图像时，Dreamweaver会自动在这两个文本框中填充图像的原始尺寸，
要调整显示尺寸可以直接在文本框中输入像素值或百分比值，也可以用鼠标直
接拖动图像四周的控制点。
任务5.2 在网页中插入图像
替换：指定图像无法正常显示时替代图像显示的替换文本，对应alt属性。 标题：用于指定图像的提示信息，对应title属性。 编辑按钮，可以快速打开外部图像处理软件对选定图像进行编辑。该按钮 显示图片会因所用计算机安装的外部图像处理软件不同而不同，如安装 Photoshop软件时，将显示为 。 ：编辑图像设置按钮，可以打开“图像优化”对话框，对图像做优化操 作，所做操作会即时在文档窗口中显示。 ：从源文件更新按钮，在Photoshop中对原始图像进行更改操作后，可 以通过该按钮在Dreamweaver中对智能对象进行更新。
实验3-6 蔗糖水解过程旋光度的测定
CONTENTS
01
目
02
录
03 04
05
06
07
08
目的要求 实验原理 实验用品 实验装置图 实验步骤 数据记录 注意事项
思考题
【目的要求】
一
了解旋光度的 测定原理和方 法
蔗糖水解过程旋光度的测定
H
蔗糖是右旋性物质，其比旋光度 [ ]20 66.6 ；葡萄糖也是右旋 D 性物质，其比旋光度 [ ]20 52.5 ；果糖是左旋性物质，其比旋光度 D 本实验用旋光仪跟 踪测定蔗糖水解过 程中溶液旋光度的 变化，可据此了解 反应过程中溶液内 各组分浓度的变化 情况。
4、 样品测定 取出旋光管，倒出蒸馏水，用恒温至（20±0.1℃）的 蔗糖溶液洗涤 2～3 次。在旋光管中装满该蔗糖溶液，擦干管壁后放入仪 器中，测定旋光度，记录测定时间和旋光度。以后每隔 5min 测定并记录 一次，连续测定 1h。每次测定的读数要减去蒸馏水的校正值才是真正的 旋光度值。 5、结束工作 测定完成后，倒出溶液，将旋光管内外用蒸馏水洗净、 擦干，关闭旋光仪电源。
五、实பைடு நூலகம்数据记录和处理
测定温度 时间/min 旋光度/ 比旋光度/ [ ]20 D ℃ 溶液浓度 g/mL
[ ]t
l
式中[ ] ---- 比旋光度，°；
t ---- 测定时的温度，℃； λ ---- 光源的波长，通常用钠光 D 线，标记为 D，nm；
l ---- 旋光管的长度，dm；
液体在测定温度下的密度gml1有时虽然目镜中三分视场消失但所观察到的视场十分明亮且无论向左或向右旋转刻度盘都不能立即出现三分视场这种现象称为假零点此时不能读数
★★★★ 蔗糖水解过程旋光
度的测定
一、检查学生预习情况： 提问：1、什么叫做旋光度？物质的旋光度是根据什么原理进行测定的？ 2、蔗糖水解过程中旋光度增大还是减小？ 二、实验原理 在酸的催化下，蔗糖发生水解反应生成葡萄糖和果糖 C12H22O11 ＋ H2O C6H12O6 ＋ C6H12O6
－
实验十七旋光法测定蔗糖水解反应的速率常数(精)
158 实验十七 旋光法测定蔗糖水解反应的速率常数一、实验目的1．根据物质的光学性质研究蔗糖水解反应，测定其反应速率常数和半衰期。
2．了解反应物浓度与反应体系旋光度之间的关系。
3．掌握旋光仪的使用方法。
二、实验原理蔗糖溶液在酸性介质中可水解生成葡萄糖和果糖。
反应如下：612661262112212O H C O H C O H O H C +→+（蔗糖） （葡萄糖） （果糖）水解反应中，水是大量的，虽然有部分水分子参加了反应，但与溶质浓度的改变相比可以认为它的浓度是恒定的，而且氢离子是催化剂，其浓度也保持不变，故反应速率只与蔗糖浓度有关，可视为一级反应，其速率方程为：dc kc dt-= （17.1） 积分上式得： 0ln c kt c = （17.2） 反应的半衰期与反应速率常数的关系式为：12ln 20.693t k k== （17.3） 由积分式不难看出：只要测得不同反应时刻对应的反应物浓度，就可以lnc 对c 作图得到一条直线，由直线斜率求得反应速率常数。
然而，反应是在不断进行，要快速分析出不同时刻反应物的浓度是困难的。
在本实验中，蔗糖及其水解产物都具有旋光性，即能够通过它们的偏振光的偏振面旋转一定的角度(该角度称为旋光度，常以α 符号表示)，来量度其浓度。
蔗糖是右旋的，水解混合物是左旋的，所以随水解反应的进行，反应体系的旋光度会由右旋逐渐转变为左旋，因此可以利用体系在反应过程中旋光度的改变来量度反应的进程。
测定物质旋光度所用的仪器称为旋光仪。
溶液的旋光度与溶液中所含旋光物质的旋光能力，溶剂性质、溶液浓度、样品管长度、光源波长和温度等因素有关。
[]M C L t⋅⋅⋅=λαα （17.4）式中[]tλα为比旋光度，可以量度物质的旋光能力，λ为所用光源的波长，一般用钠光的D 线，其波长为5.89×10-7m, t 为测定温度（℃），L 为样品管长度，C 为旋光物质的物质的量浓度,M159为旋光物质的摩尔质量。
旋光度法测定蔗糖水解反应速率常数
实验 旋光度法测定蔗糖水解反应速率常数一、实验目的1．了解旋光仪的基本原理，掌握旋光仪的正确使用方法。
2. 测定蔗糖水解反应的速率常数和半衰期。
二、实验背景蔗糖在水溶液中可进行如下反应：C 12H 22O 11(蔗糖)+H 2O→ C 6H 12O 6(葡萄糖)+ C 6H 12O 6(果糖)在纯水中，该反应的速率很慢，通常需要在H +离子催化作用下进行。
此反应是动力学中最早采用物理方法研究的反应之一。
本实验选用的物理方法为旋光法。
早在1850年，Wilhelmy 的研究表明，该反应为一级反应。
然而，深入的研究表明，蔗糖的水解并非那样简单，而是复杂得多。
对转化过程而言，这种一级动力学方程式并不严格适用。
通常观察到的转化终点并不是真实的终点。
由于反应存在次级变化，使水解终点时的旋光能力不为常数，而是逐渐变得更小和更负。
在稀溶液的情况下，这一影响可以忽略。
作为基础实验，我们依然可以将蔗榜的水解作为一级反应处理，这并不引入多大的误差。
当蔗糖浓度不高时，结果就会更令人满意。
三、实验原理蔗糖在水中水解成葡萄糖与果糖，其反应为：C 12H 22O 11 (蔗糖)+H 2O→ C 6H 12O 6 (葡萄糖)+ C 6H 12O 6 (果糖)它是一个二级反应，在纯水中此反应的速率极慢，通常需要在H +催化作用下进行。
由于反应时水是大量存在的，反应达终点时，虽有部分水分子参加反应。
但与溶质浓度相比可认为它的浓度没有改变，而且H +是催化剂，其浓度也保持不变。
故此反应可视为一级反应，一级反应的动力学方程式可由下式表示：kc dtdc =- （17-1） 式中：c 为时间t 时反应物的浓度；k 为反应速率常数。
对式（17-1）积分可得0ln ln c kt c +-= （17-2）式中：c 0为反应开始时反应物的浓度。
当0c 21c =时，t 可用1t 表示，即为反应的半衰期。
kln2t 21= （17-3） 上式说明一级反应的半衰期只决定于反应速度常数k ，而与起始浓度无关，这是一级反应的一个特点。
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=0.5C o时,时间t可用t1/2表示,既为反应半衰期:t1/2=ln2 / k =0.693 / 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。
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旋光仪；电子天平；恒温水槽；磨口锥形瓶(100mL)
容量瓶(50mL)；烧杯(100 mL)；蔗糖(A.R.)；盐酸溶液（3mol·L－1）
四、实验步骤
1、调节恒温水槽将恒温槽调节到(20.0±0.1)℃。然后将实验用蒸馏水置于其中恒温10～15 min。
2、配制试样溶液准确称取5.0000g蔗糖于烧杯中，加入15mL蒸馏水，溶解后转移至50mL容量瓶中。用少量水淋洗烧杯两次，淋洗液并
4、样品测定取出旋光管，倒出蒸馏水，用恒温至（20±0.1℃）的蔗糖溶液洗涤2～3次。在旋光管中装满该蔗糖溶液，擦干管壁后放入仪器中，测定旋光度，记录测定时间和旋光度。以后每隔5min测定并记录一次，连续测定1h。每次测定的读数要减去蒸馏水的校正值才是真正的旋光度值。
5、结束工作 测定完成后，倒出溶液，将旋光管内外用蒸馏水洗净、擦干，关闭旋光仪电源。
五、实验数据记录和处理
测定温度℃溶液浓度g/mL
时间/min
旋光度/
比旋光度/
式中[ ]----比旋光度，°；
t----测定时的温度，℃；
λ----光源的波长，通常用钠光D线，标记为D，nm；
----旋光管的长度，dm；
ρ----液体在测定温度下的密度，g·mL－1。
六、实验指南及安全提示
1、有时，虽然目镜中三分视场消失，但所观察到的视场十分明亮，且无论向左或向右旋转刻度盘，都不能立即出现三分视场，这种现象称为“假零点”，此时不能读数。
入容量瓶，再加入10mL盐酸溶液，用水稀释至刻度，混匀。将此溶液倒入磨口锥形瓶中，盖好瓶塞，置于恒温槽中恒温10～15min。
3、仪器预热及零点校正先接通电源，开启旋光仪上的电源开关，预热5min。将旋光管用恒温至（20±0.1℃）的蒸馏水冲洗干净，再装满该蒸馏水，放入旋光仪中。转动刻度盘，使目镜中三分视场界线消失，观察刻度盘的读数是否在零点处，若不在零点，说明仪器存在零点误差，需测量三次取平均值作为零点校正值。
实验3-5蔗糖水解过程旋光度的测定
一、检查学生预习情况：
提问：1、什么叫做旋光度？物质的旋光度是根据什么原理进行测定的？
2、蔗糖水解过程中旋光度增大还是减小？
二、实验原理
在酸的催化下，蔗糖发生水解反应生成葡萄糖和果糖
C12H22O11＋H2O C6H12O6＋C6H12O6
蔗糖葡萄糖ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ糖
蔗糖是右旋性物质，其比旋光度 ；葡萄糖也是右旋性物质，其比旋光度 ；果糖是左旋性物质，其比旋光度 。由于生成物中果糖的左旋性比葡萄糖的右旋性大，因此随着水解反应的进行，溶液的右旋角逐渐减小，最后经过零点变成左旋。旋光度与浓度成正比，并且溶液的旋光度为溶液中各组分的旋光度之和。
2、旋光仪管中盛装待测液体（含蒸馏水）时，不能有气泡，否则会影响测定结果的准确性。
3、旋光度和温度有关。对大多数物质，用λ=589.3nm（钠光）测定，当温度升高1℃时，旋光度约减少0.3%。故最好能在恒温的条件下进行。
作业：实验报告；预习下次实验内容