Ćwiczenie nr 20
SACHARYMETRIA
Wyznaczanie stałej szybkości inwersji cukru
Aparatura:
polarymetr POLAMAT
Odczynniki:
3 m roztwór HCl
sacharoza
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie stałej inwersji sacharozy. W tym celu po przygotowaniu aparatury, sporządzamy 20% roztwór cukru. Rozpuszczamy 12,5 g cukru w 50 cm3 wody. Następnie 15 cm3 tego roztworu cukru przenosimy do kolby miarowej o pojemności 50 cm3 i uzupełniamy do kreski 3 n roztworem kwasu solnego. Notujemy czas dodania kwasu ( jest to czas t0 ). Po dokładnym wymieszaniu roztworu, należy go szybko przenieść do rurki polarymetrycznej i rozpocząć pomiary kąta skręcenia. Przez pierwsze 30 minut pomiaru, odczyty należy dokonywać co 5 minut, następnie przez kolejne 30 minut odczyt kąta skręcenia dokonuje się co 10 minut. Po dokonaniu tych pomiarów podnosimy temperaturę układu do 40 °C i utrzymujemy przez ok. 50 minut. Po upływie tego czasu ponownie ustalamy w termostacie temperaturę 20 °C i włączamy obieg wody chłodzącej. Po ustaleniu się temperatury odczytujemy wartość kąta skręcenia. Jest to wartość odpowiadająca skręcalności po czasie t∞.
Otrzymane wyniki zestawiono w tabeli
Nr pomiaru |
Czas [min] |
Kąt skręc. [°] α |
(α-α∞) |
y = -ln(α-α∞) |
t2 |
yt |
1 |
t1=5 |
9,5 |
12,5 |
-2,526 |
25 |
-12,63 |
2 |
t2=10 |
8,3 |
11,3 |
-2,425 |
100 |
-24,25 |
3 |
t3=15 |
7,1 |
10,1 |
-2,313 |
225 |
-34,69 |
4 |
t4=20 |
6,1 |
9,1 |
-2,208 |
400 |
-44,16 |
5 |
t5=25 |
5,2 |
8,2 |
-2,104 |
625 |
-52,60 |
6 |
t6=30 |
4,3 |
7,3 |
-1,988 |
900 |
-59,64 |
7 |
t7=40 |
2,8 |
5,8 |
-1,758 |
1600 |
-70,32 |
8 |
t8=50 |
1,5 |
4,5 |
-1,504 |
2500 |
-75,20 |
9 |
t9=60 |
0,4 |
3,4 |
-1,224 |
3600 |
-73,44 |
10 |
t10=∞ |
-3 |
0 |
|
|
|
Σt = 255 Σy = -18,05 Σt2 = 9975 Σyt = -446,93
n = 9 (Σt)2 = 65025
a = - 2,65 α∞ = -3
lnα0 = -1,552
α0 = 0,21
graficzne wyznaczenie stałej szybkości k
x1=10 y1= -2,425
x2=20 y2= -2,208
[s-1]
t [min]
y