To tylko jedna z 3 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
PK WIiTCh
Grupa 34
Zespół nr1
Ćwiczenie 2
Data:
23.10.2003
Wyznaczanie stałej szybkości reakcji inwersji sacharozy. Ocena:
Część teoretyczna:
Reakcja inwersji sacharozy jest reakcją hydrolizy dwucukru na dwa monocukry: glukozę i fruktozę. Wszystkie wymienione cukry są optycznie czynne (sacharoza i glukoza są prawoskrętne, fruktoza jest lewoskrętna).
W trakcie reakcji obserwuje się zmianę znaku kąta skręcania płaszczyzny polaryzacji. Proces ten katalizowany jest jonami wodorowymi. W nadmiarze wody reakcję tę można opisać równaniem I-rzędu. Stężenie sacharozy określa się przez pomiar kąta skręcenia.
Wprowadzamy następujące oznaczenia:
0 -skręcania płaszczyzny światła spolaryzowanego w chwili początkowej
t -kąt skręcania po czasie t
∞ -kąt skręcania po czasie dostatecznie długim, aby reakcja przebiegła do końca
aS, aG, aF -współczynniki proporcjonalności między stężeniami sacharozy, glukozy i fruktozy, a kątami o jakie składniki te skręcają płaszczyznę polaryzacji
C0 -stężenie początkowe
C -stężenie reagentów w czasie t Dla t=0
0=aSC0.S+aFC0.F+aGC0.G=aSC0.S+(aF+aG)C0.F Dla t= ∞ C0.S=0
∞(aF+aGCF=(aF+aG)(C0.F+C0.S)
Dla dowolnej chwili t=aSCS+(aF+aGC0.F (C0.S CS
Odejmując stronami 2) od 1) otrzymujemy
o-∞=aSC0.S+(aF+aG)C0.F-(aF+aG)(C0.F+C0.S)=(aS-aF-aG)C0.S Odejmując 2) od 3) otrzymujemy
t-∞=aSCS+(aF+aG)(C0.F+C0.S)-(aF+aG)CS-(aF+aG)(C0.F+C0.S)=(aS-aF-aG)CS
A zatem ( -∞) jest proporcjonalna do CS.0,a (t-∞) jest proporcjonalna do CS.
Równanie kinetyczne dla reakcji pierwszego rzędu po scałkowaniu ma postać:
lub
Wykres log (t - ∞) względem zmiennej t , gdzie tg kąta nachylenia prostej .
Część praktyczna:
Badania wykonujemy w temperaturze pokojowej. Do ćwiczenia wykorzystujemy 4M HCl. Sporządzamy roztwór sacharozy (o stężeniu 20g/50g H2O). 1) Sporządzamy roztwór z 15cm3 roztworu sacharozy i 15 cm3 wody. Napełniamy rurkę polarymetryczną i mierzymy początkowy kąt skręcenia płaszczyzny światła spolaryzowanego tzw. o. 2) 20cm3 roztworu sacharozy i 20cm3 zadanego roztworu HCl wstawiamy do termostatu nastawionego na około 500C. Po upływie jednej godziny , gdy inwersja przebiega praktycznie do końca, doprowadzamy roztwór do temperatury pokojowej i wykonujemy pomiar kąta skręcenia roztworu.
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)