SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA
W LABORATORIUM CHEMII FIZYCZNEJ
Wydział: Chemii Spożywczej i Biotechnologii
Semestr III
Tomasz Florczak
Ćwiczenie nr 23
Temat: Kinetyka inwersji sacharozy
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z polarymetryczną metodą badania szybkości inwersji sacharozy w temperaturze pokojowej oraz wyznaczenie stałej szybkości rekcji.
W doświadczeniu korzysta się ze zjawiska skręcania płaszczyzny polaryzacji przez substraty i produkty reakcji hydrolizy sacharozy.
Proces hydrolizy jest jednak bardziej i przebiega etapowo:
hydroliza: sacharoza +woda α-glukopiranoza+β-fruktofuranoza
mutarotacja: α-glukopiranoza
β-glukopiranoza
izomeryzacja pierścienia: β-fruktofuranoza β-fruktopiranoza
mutarotacja: α-fruktofuranoza β-fruktofuranoza
mutarotacja: α-fruktopiranoza β-fruktopiranoza
W roztworze po hydrolizie znajduje się sześć heksoz. Stan równowagi między tymi związkami zależy od temperatury i stężenia składników w roztworze. Po pewnym czasie w roztworze znajdują się tylko cztery produkty inwersji ponieważ α- i β-fruktofuranoza są izomerami nietrwałymi. W zależności od zawartości poszczególnych składników i temperatury roztworu ulega zmianie zdolność skręcania płaszczyzny polaryzacji światła. Skręcalność właściwa sacharozy
, produktów inwersji sacharozy 
.
Hydroliza kwasowa sacharozy jest zależna od stężenia jonów wodorowych, które katalizują reakcję, oraz od temperatury.
pH roztworu |
4,0 |
5,0 |
6,0 |
7,0 |
Sacharoza zhydrolizowana w % |
3,2 |
0,32 |
0,032 |
0,0032 |
Podwyższenie temperatury roztworu o 10oC powoduje 2,77- krotne przyspieszenie hydrolizy, a podwyższenie o 20oC powoduje przyspieszenie 2,772=7,67-krotne, co wyraża wzór:
Przyjmując oznaczenia:
-kąt skręcenia po czasie t=0
-kąt skręcenia po czasie t
-kąt skręcenia po zakończeniu reakcji
-stężenie początkowe sacharozy
-stężenie produktu w danej chwili t
możemy zapisać:
a dalej:
W konsekwencji:
Pomiar
t[min] |
0 |
|
|
|
|
|
αt |
|
|
|
|
|
|
Temperatura reakcji T=...........
[H3O+]=...........
wynika to adad
sacharoza
glukoza
fruktoza
Wyszukiwarka