BÀI 5: XÁC ĐỊNH HẰNG SỐ TỐC ĐỘ CỦA PHẢN ỨNG BẬC Sinh viên: Lê Thị Kim Thoa - 14129421 Ngày thực hành: 21/10/2016 Mục đích thí nghiệm − Xác định số tốc độ phản ứng thủy phân este môi trường kiềm CH3COOC2H5 + NaOH  CH3COONa + C2H5OH Nguyên tắc Gọi a, b nồng độ ban đầu (tại thời điểm t = 0) CH3COOC2H5 NaOH CH3COOC2H5 + NaOH  CH3COONa + C2H5OH Thời điểm t=0 a b 0 Thời điểm t x x x x Phản ứng a-x b-x x x Đây phản ứng bậc 2, tốc độ phản ứng là: Với k số tốc độ (thời gian -1 Nồng độ -1) Biến đổi phương trình tích phân vế ta được: Tại thời điểm t = 0, x = nên Do vậy: (1) Gọi Vo, Vt, thể tích NaOH hỗn hợp phản ứng thời điểm t=0, t, Ta có: Với A số tỉ lệ Thay vào pt (1) ta : Nếu sử dụng dung dịch NaOH 0,05N với lượng hỗn hợp phản ứng 10ml, số đương lượng NaOH có 10 ml hỗn hợp phản ứng (hay Vo ml NaOH) : V0.0,05.10-3 Nồng độ đương lượng NaOH mẫu thử (10ml) : Mà Vậy A = 0,05 Còn Vo, Vt, thể tích NaOH 0,05N lại mẫu thử (10ml) thời điểm t=0, t, Cách tiến hành − Chuẩn bị dung dịch HCl 0,05N: cho vào erlen, erlen 10ml HCl 0,05N giọt phenolphthalein − Lấy 70ml dung dịch NaOH 0,05N 17,5ml CH3COOC2H5 0,1N, cho vào erlen khác − Đổ nhanh dung dịch NaOH vào ester( ghi thời điểm t=0) lắc mạnh hỗn hợp phản ứng − Sau khoảng thời gian 5, 10, 15, 20 phút, lần lấy 10ml hỗn hpj phản ứng vào erlen có sẵn dung dịch HCl tiến hành chuẩn độ NaOH 0,05N với − chất thị phenolphthalein Đem phần hỗn hợp phản ứng lại cho vào nồi cách thủy 50- 60°C sau đậy nút, giữ nhiệt độ 30 phút để axetat etyl thủy phân hết − Để nguội đến nhiệt độ phòng lấy 10ml chuẩn độ mẫu Các kiện thu chuẩn độ NaOH lần ứng với thời điểm t = ( xem phản ứng xảy hoàn toàn) Số liệu thực nghiệm a Kết thí nghiệm Thời gian (phút) 10 15 20 VNaOH (ml) 2.20 2.40 2.55 2.70 2.80 b Chuẩn lại dung dịch NaOH 0,05N − − Chuẩn NaOH 10ml H2C2O4 0,05N 10ml H2O, giọt PP (không màu sang hồng nhạt) Số lần thí nghiệm VNaOH (ml) 9,80 9,90 9,90 (ml) 9,90 (ml) 0,05 (N) Theo kết thí nghiệm ta có: T (pm) VNaOH chuẩn (ml) 10 15 20 ∞ 2.20 2.40 2.55 2.70 2.80 VNaOH lại mẫu thử (ml) 7.80 7.60 7.45 7.30 7.20 Hằng số tốc độ K 1.46 1.78 2.02 2.76 c Tính số tốc độ trung bình (L.mol-1.phút-1) Trả lời câu hỏi: Tại không dùng HCl chuẩn độ trực tiếp NaOH hỗn hợp phản ứng mà phải làm phần hướng dẫn thí nghiệm? Nếu ta chuẩn độ 10ml dd hỗn hợp HCl (có vài giọt phenoltalein)  lúc ban đầu NaOH dư so với HCl nên dd có màu hồng, sau khỏang thời gian NaOH bắt đầu dần bị HCl trung hoà, đến lúc dung dịch từ từ màu  có màu sang không màu Còn làm theo hướng dẫn thí nghiệm ngược lại dd chuyển dần từ không màu sang có màu (khi bắt đầu dư NaOH) Vì tượng từ không màu sang có màu dễ nhận thấy từ có màu sang không màu  Tiến hành theo hướng dẫn độ xác cao Tại không chuẩn độ trực tiếp CH3COOC2H5 mà lại phải chuẩn độ gián tiếp qua NaOH? - Không có thuốc thử cho CH3COOC2H5 - Chuẩn độ NaOH cho điểm tương đương rõ ràng, bước nhảy lớn ... hoàn toàn) Số liệu thực nghiệm a Kết thí nghiệm Thời gian (phút) 10 15 20 VNaOH (ml) 2. 20 2. 40 2 .55 2. 70 2. 80 b Chuẩn lại dung dịch NaOH 0,05N − − Chuẩn NaOH 10ml H2C2O4 0,05N 10ml H2O, giọt PP... 7.80 7.60 7. 45 7.30 7 .20 Hằng số tốc độ K 1.46 1.78 2. 02 2.76 c Tính số tốc độ trung bình (L.mol-1.phút-1) Trả lời câu hỏi: Tại không dùng HCl chuẩn độ trực tiếp NaOH hỗn hợp phản ứng mà phải... màu sang hồng nhạt) Số lần thí nghiệm VNaOH (ml) 9,80 9,90 9,90 (ml) 9,90 (ml) 0, 05 (N) Theo kết thí nghiệm ta có: T (pm) VNaOH chuẩn (ml) 10 15 20 ∞ 2. 20 2. 40 2 .55 2. 70 2. 80 VNaOH lại mẫu thử