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1、2020/7/6,1,实验一 蔗糖水解 反应速率常数的测定,2020/7/6,2,1.了解旋光仪的基本原理，掌握其使用方法。 2.理解旋光度的概念 和巩固一级反应的动力学特征。 3.掌握用物质的旋光度间接测定反应速率的原理和方法。,（一）实验目的,2020/7/6,3,蔗糖的水解反应： C12H22O11 H2O H+ C6H12O6 C6H12O6 蔗糖（A） 葡萄糖（C） 果糖（D） 这是一个二级反应。,（二）实验原理,2020/7/6,4,反应中的H2O是大量存在的, 即 CH2O C蔗糖 CH2O可看成是个常数 上述反应可看作一级反应（准一级反应）， 其速率方程可表示为： 或,2020
2、/7/6,6,蔗糖具有右旋光性， = 66.55o,水解产生的葡萄糖也为右旋光性, = 52. 5o。而果糖为左旋光性， = 91.9o，由于果糖的左旋光性比葡萄糖的右旋光性大，所以随着反应的进行，右旋数值逐渐减小，最后变成左旋。,2020/7/6,7,在相同的测定条件下，旋光度与物质的浓度成正比，如果设0、t、分别为反应开始时、t时、反应终了时溶液的旋光度，K蔗、K葡 、K果分别为蔗糖、葡萄糖、果糖的旋光度与浓度之间的比例系数，则 0 =K蔗 C0(t=0,蔗糖尚未转化) t =K蔗C+(K果+K葡)( C0C) =(K果+K葡) C0 (t=,蔗糖已完成转化),2020/7/6,8,将上述
3、三式合并，消去K，则得 将上式代入一级反应的速率方程，则得,2020/7/6,9,整理后，得 ln (t)= k t +ln (0 ) 若测得不同时刻的t、，以 ln（t）对t作图，从所得直线的斜率即可求出蔗糖水解反应的反应速率常数k值。,2020/7/6,10,1. 称取10.00g蔗糖，放入50mL烧杯中，加水溶解，转移到100ML容量瓶中，稀释定容。 2.仪器清零 (1) 向上打开WZZ 2自动旋光仪电源开关。 (2)过约5分钟钠光灯激活后 ，向上打开光源开关，钠光灯应亮。若钠光灯熄灭，则再将光源开关上下反复扳动12次，使钠光灯点亮为正常。 （3）打开测量开关，数码管上应有数字显示 。,
4、（三）实验步骤,2020/7/6,11,钠光灯,光源开关,电源开关,复测按钮,测量开关,清零按钮,2020/7/6,12,（4）洗净恒温旋光管，将管子一端的盖子旋紧，向管内注入蒸馏水，把玻璃片盖好，使管内无气泡存在。再旋紧套盖，勿使漏水。用吸水纸擦净旋光管，再用擦镜纸将管两端的玻璃片擦净。放入旋光仪中盖上槽盖（试管放置时应注意标记的位置和方向），按清0按钮清0。,2020/7/6,13,2020/7/6,14,3.蔗糖水解过程中t的测定 （1）用移液管取25mL蔗糖溶液置于 100mL烧杯中。移取25mL 4moldm-3HCl 溶液加入此烧杯中（加入一半时按下秒表计 时），拌匀。,2020/
5、7/6,15,（2）先用待测溶液快速润洗旋光管12遍，再将溶液装满旋光管(操作同装蒸馏水相同)。装好擦净立刻置于旋光仪中（放置的位置要与清0时相同），盖上槽盖。测量不同时间t时溶液的旋光度t。每隔一定时间，读取一次旋光度，开始时，可每1min读一次，后来，每2min读一次。直到旋光度为负值。,2020/7/6,16,4.的测定 将步骤3剩余的混合液转移置带塞的锥形瓶中，放入水浴锅近55的水浴中（注意要盖上瓶塞），恒温30min以加速反应，然后冷却至实验温度，按上述操作，测定其旋光度，此值即可认为是。,2020/7/6,17,5.关机 使用完毕后，依次关闭测量、光源、电 源开关。同时洗净旋光管，
6、并装入蒸馏水。,2020/7/6,18,（四）实验结果与分析,（1）将时间t、t 、(t) 、 ln(t) 列成下表,2020/7/6,19,（2）以t为横坐标、 ln(t) 为 纵坐标作图得一直线，从直线的斜率求出反应的速率常数k。 （3）利用k值求出半衰期 t1/2 =0.6931/ k=,2020/7/6,20,(1) 旋光管帽不必旋太紧，以不漏水为宜。 (2) 清洗旋光管时，旋光管两端的盖玻片 要放好，以防跌碎。 (3) 测量前旋光管要润洗。 (4) 做的过程要观察钠光灯是否熄灭，若 熄灭，则再将光源开关上下反复扳动12 次，使钠光灯点亮为正常。,（五）注意事项,2020/7/6,21,请保护公共仪器设备！ 请注意安全！ 谢谢!,
