lab chem fiz 23.doc

(47 KB) Pobierz
SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA

 

 

 

SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA

W LABORATORIUM CHEMII FIZYCZNEJ

 

 

 

 

Wydział: Chemii Spożywczej i Biotechnologii

Semestr III

Tomasz Florczak

 

 

Ćwiczenie nr 23

 

Temat:   Kinetyka inwersji sacharozy

 


Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z polarymetryczną metodą badania szybkości inwersji sacharozy w temperaturze pokojowej oraz wyznaczenie stałej szybkości rekcji.

W doświadczeniu korzysta się ze zjawiska skręcania płaszczyzny polaryzacji przez substraty i produkty reakcji hydrolizy sacharozy.

 

 

             

Proces hydrolizy jest jednak bardziej i przebiega etapowo:



  1. hydroliza:                                           sacharoza +woda       α-glukopiranoza+β-fruktofuranoza
  2. mutarotacja:                                          α-glukopiranoza      β-glukopiranoza


  3. izomeryzacja pierścienia:              β-fruktofuranoza         β-fruktopiranoza
  4. mutarotacja:                                          α-fruktofuranoza         β-fruktofuranoza




  5. mutarotacja:                                          α-fruktopiranoza         β-fruktopiranoza

 

W roztworze po hydrolizie znajduje się sześć heksoz. Stan równowagi między tymi związkami zależy od temperatury i stężenia składników w roztworze. Po pewnym czasie w roztworze znajdują się tylko cztery produkty inwersji ponieważ α- i β-fruktofuranoza są izomerami nietrwałymi. W zależności od zawartości poszczególnych składników i temperatury roztworu ulega zmianie zdolność skręcania płaszczyzny polaryzacji światła. Skręcalność właściwa sacharozy, produktów inwersji sacharozy .

Hydroliza kwasowa sacharozy jest zależna od stężenia jonów wodorowych, które katalizują reakcję, oraz od temperatury.

pH roztworu

4,0

5,0

6,0

7,0

Sacharoza zhydrolizowana w %

3,2

0,32

0,032

0,0032

 

Podwyższenie temperatury roztworu o 10oC powoduje 2,77- krotne przyspieszenie hydrolizy, a podwyższenie o 20oC powoduje przyspieszenie 2,772=7,67-krotne, co wyraża wzór:

           

 

      Przyjmując oznaczenia:

-kąt skręcenia po czasie t=0

-kąt skręcenia po czasie t

-kąt skręcenia po zakończeniu reakcji

-stężenie początkowe sacharozy

-stężenie produktu w danej chwili t

     możemy zapisać:

             

     a dalej:

             

     W konsekwencji:

             

 

Pomiar

t[min]

0

 

 

 

 

αt

 

 

 

 

 

 

Temperatura reakcji  T=...........

[H3O+]=...........

wynika to adad

Zgłoś jeśli naruszono regulamin