SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA
W LABORATORIUM CHEMII FIZYCZNEJ
Semestr III
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.
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
liliw