ĆWICZENIE NR 22

TEMAT: WYZNACZANIE STAŁEJ SZYBKOŚCI HYDROLIZY

OCTANU ETYLU WODOROTLENKIEM SODOWYM

W ROZTWORZE WODNYM.

WYPOSAŻENIE:

• Konduktometr

• Suszarka

• Stoper

• 2 zlewki poj. 100 cm³

• pipeta poj. 50 cm³

ODCZYNNIKI:

• 0,02 n roztwór wodny octanu etylu

• 0,02 n roztwór wodny NaOH

CEL ĆWICZENIA:

Celem ćwiczenia jest wyznaczenie stałej szybkości hydrolizy estru, która przebiega zgodnie z równaniem:

CH₃COOC₂H₅ + NaOH ⇔ CH₃COONa + C₂H₅OH

PRZEBIEG POMIARU:

Przygotowujemy 0.01 n roztwór NaOH mieszając w zlewce 50 cm³ 0.02 n roztworu NaOH z 50 cm³ wody destylowanej, po czym mierzymy przewodnictwo tak przygotowanego roztworu ( L₀ ).

Do suchej zlewki wlewamy 50 cm³ 0.02 n roztworu estru, a następnie 50 cm³ 0.02 n roztworu NaOH. Po wlaniu połowy ilości NaOH włączamy stoper. Mierzymy przewodnictwo mieszaniny reakcyjnej co 5 minut, a po upływie 30 minut co 10 minut. Znajdujemy w ten sposób wartości przewodnictwa L po czasie t. Naczynie z roztworem pozostawiamy przykryte do następnego dnia i mierzymy wartość przewodnictwa L_∞ po czasie t = ∞.

OPRACOWANIE WYNIKÓW:

1. Otrzymane wyniki zestawiamy w tabeli:

L₀ = 2.4 mS, L_∞ = 1.02 mS, c₀ = 0.02 n

L.p	Godzina pomiaru	Czas trwania reakcji	t^2	L [mS]	L0- L [mS]	L - L∞	L0- L __ L - L∞	1 L0- L y= ___ C0L - L∞	yt
1.	10^45	300	9⋅10^4	2.38	0.02	1.36	0.0147	0.735	220.5
2.	10^50	600	36⋅10^4	2.32	0.08	1.30	0.0615	3.075	1845
3.	10^55	900	81⋅10^4	2.28	0.12	1.26	0.0952	4.760	4284
4.	11^00	1200	144⋅10^4	2.22	0.18	1.20	0.1500	7.500	9000
5.	11^05	1500	225⋅10^4	2.20	0.20	1.18	0.1695	8.475	12712.5
6.	11^10	1800	324⋅10^4	2.15	0.25	1.13	0.2212	11.060	19908
7.	11^15	2100	441⋅10^4	2.14	0.26	1.12	0.2321	11.560	24276
8.	11^25	2700	729⋅10^4	2.10	0.30	1.08	0.2777	13.885	37489.5
9.	11^35	3300	1089⋅10^4	2.08	0.32	1.06	0.3019	15.095	49813.5
10.	11^45	3900	1521⋅10^4	2.04	0.36	1.02	0.3529	17.645	68815.5
11.	11^55	4500	2025⋅10^4	2.01	0.39	0.99	0.3939	19.695	88627.5
12.	12^05	5100	2601⋅10^4	1.98	0.42	0.96	0.4375	21.875	111562.5
13.	12^15	5700	3249⋅10^4	1.97	0.43	0.95	0.4526	22.625	128962.5

Σ t² = 124740000

Σ yt = 557517

2. Wyznaczyć graficznie zależność:

1 L₀- L

___ = f (t)

C₀L - L_∞

Określić stałą szybkości reakcji hydrolizy wyznaczając współczynnik kierunkowy tak powstałej prostej graficznie i metodą najmniejszych kwadratów wiedząc, że:

Σ y_it_i 557517

k = ___ = ______ = 0.00447

Σ t² 124740000

---