To tylko jedna z 2 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Data: 13.05.2009r. Środa 12.15-16.00
1. Magdalena Parzych 2. Rafał Buga
Ocena z przygotowania:
Ocena ze sprawozdania:
Prowadzący:
Mgr inż. Maciej Zawadzki
Podpis prowadzącego:
Badanie kinetyki reakcji inwersji sacharozy
1. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest zbadanie kinetyki reakcji inwersji sacharozy, wyznaczenie stałej szybkości reakcji w rożnych temperaturach oraz wyznaczenie energii aktywacji
2. Opis metody
Inwersja sacharozy zachodzi zgodnie z równaniem:
co można ująć schematycznie: Pierwszy etap przebiega szybko, zaś drugi jest procesem powolnym. On to właśnie decyduje o szybkości reakcji. Stałą szybkości reakcji wyznaczymy metodą Guggenheima. Po wykonaniu pomiarów w danej temperaturze szacujemy wielkość Δ. Jest to czas, w którym reakcja przebiegła co najmniej połowicznie. Stalą szybkości wyznaczamy wykorzystując zależność: , gdzie pomiary α i α' wykonane są w odstępie czasu Δ, zaś α=βcl, gdzie „c” jest stężeniem roztworu, „l” długością drogi światła w roztworze substancji optycznie czynnej, zaś β skręcalnością właściwą danej substancji. W celu wyznaczenia stężenia substancji optycznie czynnej korzysta się z zależności stężenia i kąta skręcenia substancji optycznie czynnej.
Roztwory związków optycznie czynnych (np. sacharoza, fruktoza, glukoza) posiadają właściwości skręcania płaszczyzny polaryzacji światła. Zmiany stężeń reagentów można śledzić obserwując skręcalność optyczną roztworu w czasie. Wykorzystuje się przy tym fakt, że sacharoza jest optycznie prawoskrętna powstająca glukoza również, natomiast fruktoza w silniejszym stopniu skręca płaszczyznę polaryzacji światła w lewo. Dlatego podczas reakcji obserwuje się zmianę kąta skręcania w lewo. Energię aktywacji wyznaczamy wykorzystując równanie Arrheniusa i przeprowadzając pomiar stałej szybkości w dwóch temperaturach różniących się o 10K. 4. Aparatura i odczynniki
W doświadczeniu korzystano z następującej aparatury:
polarymetr półcieniowy
lampa sodowa
ultratermostat
waga techniczna
cylinder miarowy (poj.50cm3)
zlewka
stoper
Zastosowano także następujące odczynniki: sacharoza
4M woda destylowana
5. Wykonanie ćwiczenia
Przygotowano wodny roztwór sacharozy (15g w 50cm
(…)
…) * 10-3 min-1
Metodą wykorzystującą α∞ i α0 (błędy obliczone z przedziału ufności)
K(T = 296,15K) = (29,95 ± 0,09) * 10-3 min-1 dla α∞ = -1,80° i α0 = 14,15°
K(T = 307,15K) = (82,92 ± 0,35) * 10-3 min-1 dla α∞ = -2,00° i α0 = 12,95°
Korzystając z wartości stałych szybkości obliczonych metodą Guggenheima obliczono energię aktywacji (błąd obliczono metodą różniczki zupełnej):
Ea = 89,3 ± 9,4 kJ/mol…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)