proto

Imię i Nazwisko: Wydział: Grupa: Numer ewidencyjny:
Temat ćwiczenia: Data wykonania: Data zaliczenia:
  1. Cel ćwiczenia:

Zapoznanie się z metodami ustalania rzędowości reakcji oraz wyznaczania stałej szybkości reakcji zasadowej hydrolizy octanu etylu.

  1. Sposób wykonania:

1.Włączyć termostat i nastawić temperaturę około 293 K.

2.Do trzech kolb wprowadzić odpowiednio: 110 cm3 roztworu NaOH o stężeniu 0,02 mol/dm3, 50 cm3 wody destylowanej i 50 cm3 octanu etylu o stężeniu 0,02 mol/dm3. Zlewki wstawić do termostatu. Po około 10-15 min temperatura wyrównuje się.

3. Za pomocą pipety dodać 50 cm3 roztworu NaOH o stężeniu 0,02 mol/dm3 (termostatowego) do kolby z wodą. Po dokładnym wymieszaniu roztworu zanurzyć w nim czujnik konduktometryczny, który uprzednio należy opłukać wodą destylowaną i delikatnie otrząsnąć. Zmierzyć przewodność tego roztworu, oznaczając ją przez λ0.

4.Do drugiej kolby zawierającej 50 cm3 octanu etylu o stężeniu 0,02 mol/dm3 wprowadzamy pipetą 50 cm3 roztworu NaOH o stężeniu 0,02 mol/dm3 (termostatowanego) i notujemy dokładnie czas (liczenie czasu zaczynamy od momentu zmieszania roztworów).

5.W kolbie z mieszaniną reakcyjną umieszczamy czujnik konduktometryczny i odczytujemy wartość przewodności, początkowo co 5 min, a po upływie około 20 min co 10 min. Otrzymujemy w ten sposób kolejne wartości λt. Przewodność mierzymy tak długo, aż praktycznie osiągnie ona wartość stałą, którą przyjmujemy jako λ.

  1. Sposób opracowania wyników:

1.Wyniki zestawić w tabeli.

2.Ustalić rząd reakcji:

a) metodą algebraiczną - wstawiając wyniki pomiarów do równania na stałą szybkości reakcji I rzędu:


$$k = \frac{2,303}{t}\lg\frac{\lambda_{0} - \ \lambda_{\infty}}{\lambda_{t} - \ \lambda_{\infty}}$$

i II rzędu:


$$k = \frac{1}{\text{αt}}\operatorname{\bullet}\frac{\lambda_{0} - \ \lambda_{t}}{\lambda_{t} - \ \lambda_{\infty}}$$

Sprawdzić, dla którego równania otrzymuje się stałą wartość k,

b) metodą graficzną, sporządzając wykres zależności:

$\lg\frac{\lambda_{0} - \ \lambda_{\infty}}{\lambda_{t} - \ \lambda_{\infty}}$ od t (dla reakcji I rzędu)

i

$\frac{\lambda_{0} - \ \lambda_{t}}{\lambda_{t} - \ \lambda_{\infty}}$ od t (dla reakcji II rzędu)

Sprawdzić, która zależność daje wykres prostoliniowy.

Tabela - Kinetyka hydrolizy octanu etylu w roztworze zasadowym

Czas hydrolizy

(s)


λt 

$$\lg\frac{\lambda_{0} - \ \lambda_{\infty}}{\lambda_{t} - \ \lambda_{\infty}}$$

$$\frac{\lambda_{0} - \ \lambda_{t}}{\lambda_{t} - \ \lambda_{\infty}}$$
Stałe szybkości dla reakcji
I rzędu


α=  


λ0= 


λ= 

3.Wyznaczyć stałą szybkości reakcji:

a) metodą algebraiczną - korzystając z obliczeń w punkcie 2. (obliczyć wartość średnią)

b) metodą graficzną - z tangensa kąta nachylenia właściwego wykresu (ustalonego i sporządzonego w punkcie 2.).

4.Obliczyć czas połowicznej przemiany τ reakcji zasadowej hydrolizy

octanu etylu z równania:


$$\tau = \frac{1}{k \bullet \alpha}$$

  1. Obliczenia:


  1. Wykresy


  1. Wnioski:


Wyszukiwarka