蔗糖水解

蔗糖水解反应常数的测定实验

一：实验目的：1：了解旋光仪的基本原理，掌握其使用方法。

2：根据物质的光学性质研究蔗糖水解反应，测定其反应速度常数。

二：实验仪器：自动指示旋光仪1台，25ml 移液管2只，超级恒温槽1台，150ml 烧杯2

个，恒温水浴1台，洗耳球1个，秒表1块，50ml 容量瓶1个，100ml 容量

瓶2个，蔗糖AR ，2mol/LHCl 溶液。

三：实验原理：蔗糖在水中水解成葡萄糖和果糖的速率方程积分的lnC 0/C t =Kt ，该反应的半

衰期与K 的关系为t 1/2=ln2/K ，在其他条件不变时，旋光度与反应物的浓度

C 成正比即α=K ‘C ，经数学得C 0=（α0-α∞）/[K 蔗糖-（K 葡-K 果）]，C t =（α

t -α∞）/[K 蔗糖-（K 葡-K 果）]，将这两个式子代入lnC 0/C t =Kt 得ln （α0-αt ）

=-Kt+ln （α0-α∞），以ln （αt -α∞）对t 作图，可得一直线，由直线的斜

率可求得速度常数K 。

四：实验步骤：1：温度设定与准备。

2：溶液配制与恒温。

3：仪器零点校正。

4：αt 的测定。

5：α∞的测定。

6：其他温度下水解反应速率常数的测定。

五：思考题：1：蔗糖水解反应常数与那些因素有关？

答：对指定的反应，速率常数和温度和催化剂有关。

2：为什么可以用蒸馏水来校正旋光仪的零点？

答：主要是因为蔗糖溶液以蒸馏水作溶剂，这样就消除了溶剂对实验结果的影

响，且蒸馏水没有旋光性，其旋光度为零。

六：数据记录与处理：

通过外推法将和αt 时间t 求出α0

Y : t X ：t/min

由图可知α0=22.998，再由公式α∞=-0.311α0得出α∞=-7.152。

t αt αt -α∞ ln(αt -α∞) 2 21.123 28.275 3.342 4 20.97 28.122 3.336 6 20.79 27.942 3.33 8 20.645 27.797 3.325 10 20.304 27.456 3.313 15 19.605 26.757 3.287 20 18.735 25.887 3.254 30 16.752 23.904 3.174 40 14.59 21.742 3.079 50 12.31 19.462 2.968 60 10.966 18.118 2.897

Y :l n (ατ-α) X:t/min

由图可知，蔗糖水解反应速度常数k=0.00793.