NGHIÊN cứu ĐỘNG học PHẢN ỨNG THỦY PHÂN ANHYDRID ACETIC và ANHYDRID PROPIONIC BẰNG PHƯƠNG PHÁP đo độ dẫn điện

69 449 1
NGHIÊN cứu ĐỘNG học PHẢN ỨNG THỦY PHÂN ANHYDRID ACETIC và ANHYDRID PROPIONIC BẰNG PHƯƠNG PHÁP đo độ dẫn điện

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ  NGUYỄN THỊ LAN NGHIÊN CỨU ĐỘNG HỌC PHẢN ỨNG THỦY PHÂN ANHYDRID ACETIC ANHYDRID PROPIONIC BẰNG PHƢƠNG PHÁP ĐO ĐỘ DẪN ĐIỆN LUẬN VĂN ĐẠI HỌC Chuyên Ngành: CỬ NHÂN HÓA HỌC CẦN THƠ − 2011 BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ  NGUYỄN THỊ LAN NGHIÊN CỨU ĐỘNG HỌC PHẢN ỨNG THỦY PHÂN ANHYDRID ACETIC ANHYDRID PROPIONIC BẰNG PHƢƠNG PHÁP ĐO ĐỘ DẪN ĐIỆN LUẬN VĂN ĐẠI HỌC Chuyên Ngành: CỬ NHÂN HÓA HỌC HƢỚNG DẪN KHOA HỌC Th.S VÕ HỒNG THÁI CẦN THƠ − 2011 BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN Luận văn Tốt nghiệp với đề tài: “NGHIÊN CỨU ĐỘNG HỌC PHẢN ỨNG THỦY PHÂN ANHYDRID ACETIC ANHYDRID PROPIONIC BẰNG PHƢƠNG PHÁP ĐO ĐỘ DẪN ĐIỆN” Sinh viên thực hiện: NGUYỄN THỊ LAN Chuyên ngành: CỬ NHÂN HĨA HỌC Kính chuyển lên Hội đồng chấm Luận văn Tốt nghiệp Cần Thơ, ngày… tháng… năm 2011 Cán hƣớng dẫn BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN Hội đồng chấm Luận văn Tốt nghiệp phê duyệt luận văn với đề tài: “NGHIÊN CỨU ĐỘNG HỌC PHẢN ỨNG THỦY PHÂN ANHYDRID ACETIC ANHYDRID PROPIONIC BẰNG PHƢƠNG PHÁP ĐO ĐỘ DẪN ĐIỆN” Do sinh viên Nguyễn Thị Lan chuyên ngành Cử Nhân Hóa khóa 33 thực báo cáo trƣớc Hội đồng vào ngày tháng năm 2011 Cần Thơ, ngày….tháng ….năm 2011 Xác nhận Khoa Khoa Học Tự Nhiên Chủ tịch Hội đồng BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN Năm học 2007- 2011 TÊN ĐỀ TÀI LUẬN VĂN Tôi tên là: Nguyễn Thị Lan, tác giả Luận văn xin xác nhận Luận văn đƣợc chỉnh sửa hoàn chỉnh theo ý kiến góp ý Phản biện thành viên Hội đồng chấm Bảo vệ luận văn đại học Cần thơ, ngày tháng năm 2011 Ký tên: Nguyễn Thị Lan Đã bảo vệ đƣợc duyệt Hiệu trƣởng:………………………… Trƣởng Khoa:………………………… Trƣởng Chuyên ngành Cán hƣớng dẫn Th.S Võ Hồng Thái TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HÕA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN Độc lập - Tự - Hạnh phúc BỘ MƠN HĨA HỌC  NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN Cán hƣớng dẫn: Th.S VÕ HỒNG THÁI Đề tài: “Nghiên Cứu Động Học Phản Ứng Thủy Phân Anhydrid Acetic Anhydrid Propionic Bằng Phƣơng Pháp Đo Độ Dẫn Điện” Sinh viên thực hiện: NGUYỄN THỊ LAN - MSSV: 2072066 - Lớp: Cử Nhân Hóa Học - Khóa 33 Nội dung nhận xét: a Nhận xét hình thức LVTN b Nhận xét nội dung LVTN * Đánh giá nội dung thực đề tài: * Những vấn đề hạn chế: -c Kết luận, đề nghị điểm: Cần Thơ, ngày tháng năm 2011 Cán hướng dẫn TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HÕA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN Độc lập - Tự - Hạnh phúc BỘ MƠN HĨA HỌC  NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN Cán phản biện: Đề tài: “Nghiên Cứu Động Học Phản Ứng Thủy Phân Anhydrid Acetic Anhydrid Propionic Bằng Phƣơng Pháp Đo Độ Dẫn Điện” Sinh viên thực hiện: NGUYỄN THỊ LAN - MSSV: 2072066 - Lớp: Cử Nhân Hóa Học - Khóa 33 Nội dung nhận xét: a Nhận xét hình thức LVTN b Nhận xét nội dung LVTN * Đánh giá nội dung thực đề tài: * Những vấn đề hạn chế: c Kết luận, đề nghị điểm: Cần Thơ, ngày tháng năm 2011 Cán phản biện LỜI CẢM ƠN LỜI CẢM ƠN - Trƣớc tiên, em xin chân thành cảm ơn tất Thầy, Cô Trƣờng Đại Học Cần Thơ ngƣời hết lòng truyền đạt cho em kiến thức quý báu bổ ích năm học vừa qua Em chân thành cảm ơn Thầy VÕ HỒNG THÁI, Thầy NGUYỄN VĂN ĐẠT, giảng viên Bộ Mơn Hóa Học – Khoa Khoa Học Tự Nhiên – Trƣờng Đại Học Cần Thơ tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ, tạo điều kiện truyền đạt kiến thức quý báu suốt trình em thực hồn thành luận văn tốt nghiệp Em xin cảm ơn Thầy, Cô Khoa Khoa học Tự nhiên, ngƣời đào tạo kiến thức đại cƣơng nhƣ chuyên ngành quan trọng cần thiết để em hồn thành tốt cơng việc nhƣ tiếp cận với kiến thức sau Cuối em xin chân thành gửi lời cám ơn đến gia đình tất bạn bè động viên giúp đỡ em suốt thời gian thực đề tài Do hạn chế kiến thức số vấn đề trang thiết bị nên đề tài không tránh khỏi sai sót Do mong đƣợc dạy Thầy, Cơ đóng góp chân thành bạn Xin chân thành cảm ơn!!! Trang i MỤC LỤC MỤC LỤC - LỜI MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 ANHYDRID 1.1.1 Anhydrid acetic 1.1.1.1 Cấu trúc phân tử 1.1.1.2 Tính chất vật lý 1.1.1.3 Tính chất hóa học 1.1.1.4 Điều chế: 1.1.1.5 Ứng dụng 1.1.2 Anhydrid propionic 1.1.2.1 Cấu trúc phân tử 1.1.2.2 Tính chất vật lý 1.1.2.3 Tính chất hóa học 1.1.2.4 Điều chế 1.1.2.5 Ứng dụng 1.2 MỘT SỐ KHÁI NIỆM VỀ ĐỘNG HÓA HỌC 1.2.1 Động hóa học 1.2.2 Tốc độ phản ứng hóa học 1.2.2.1 Định nghĩa 1.2.2.2 Biểu diễn tốc độ phản ứng 1.2.3 Bậc phản ứng 1.3 ĐỘNG HỌC CỦA PHẢN ỨNG ĐƠN GIẢN 10 1.3.1 Phản ứng bậc 11 1.3.1.1 Phƣơng trình động học 11 1.3.1.2 Bán sinh phản ứng 12 1.3.1.3 Hằng số vận tốc phản ứng 12 1.3.2 Phản ứng bậc hai 12 Trang ii MỤC LỤC 1.3.2.1 Trƣờng hợp nồng độ hai tác chất lúc đầu 12 1.3.2.2 Trƣờng hợp nồng độ hai tác chất lúc đầu khác 14 1.4 NHIỆT ĐỘ ẢNH HƢỞNG ĐẾN TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG 16 1.4.1 Thiết lập phƣơng trình Arrhénius 16 1.4.2 Phƣơng trình Eyring 17 1.4.3 Cách xác định lƣợng hoạt hóa 19 1.4.4 Ý nghĩa lƣợng hoạt hóa 20 CHƢƠNG 2: PHƢƠNG PHÁP PHƢƠNG TIỆN 21 2.1 CÁC PHƢƠNG TIỆN SỬ DỤNG 21 2.1.1 Dụng cụ thiết bị 22 2.1.2 Hóa chất 21 2.2 PHƢƠNG PHÁP ĐO ĐỘ DẪN DUNG DỊCH CỦA PHẢN ỨNG THỦY PHÂN ANHIDRID 21 2.2.1 Độ dẫn dung dịch 21 2.2.2 Cơ sở lý thuyết 22 CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM KẾT QUẢ 25 3.1 CÁCH TIẾN HÀNH PHẢN ỨNG 25 3.2 KẾT QUẢ 25 3.2.1 Thủy phân anhydrid acetic 25 3.2.1.1 Dung dịch thủy phân anhydrid acetic 0,4 M 29 3.2.1.2 Dung dịch thủy phân anhydrid acetic 0,5 M 32 3.2.1.3 Dung dịch thủy phân anhydrid acetic 0,6 M 36 3.2.2 Thủy phân anhydrid propionic 40 3.2.2.1 Dung dịch thủy phân anhydrid propionic 0,1 M 44 3.2.2.2 Dung dịch thủy phân anhydrid propionic 0,2 M 48 3.2.2.3 Dung dịch thủy phân anhydrid propionic 0,3 M 51 CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ 54 4.1 KẾT LUẬN 54 4.2 KIẾN NGHỊ 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 Trang iii CHƢƠNG THỰC NGHIỆM KẾT QUẢ 670 555 560 564 697 713 725 733 738 743 680 557 561 565 699 714 725 735 739 743 690 558 562 565 700 714 725 736 739 744 700 560 563 566 700 715 725 738 740 745 Từ số liệu ta vẽ đƣợc đồ thị sau: 3.2.2.1 Dung dịch thủy phân anhydrid propionic 0,1 M: 670 κ [μs/cm] 520 370 220 70 t[s] 100 200 40ºC 300 400 500 600 50ºC 700 800 60ºC Hình 3.10 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc độ dẫn điện theo thời gian anhydrid propionic 0,1 M Từ giá trị độ dẫn điện riêng biến đổi theo thời gian ta tính đƣợc giá trị ln(κ∞- κt) theo thời gian xét 200 s đầu phản ứng bắt đầu phản ứng Bảng 3.12 Bảng số liệu ln(κ∞- κt) theo t anhydrid propionic 0,1 M t[s] ln(κ∞- κt) 6,086775 6,206576 6,184149 10 6,028279 6,09357 6,118097 20 5,966147 6,016157 6,018593 SVTH: Nguyễn Thị Lan Trang 42 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM KẾT QUẢ 30 5,888878 5,976351 5,929589 40 5,840642 5,905362 5,840642 50 5,777652 5,83773 5,739793 60 5,777652 5,768321 5,690359 70 5,736572 5,700444 5,602119 80 5,68358 5,645447 5,521461 90 5,655992 5,59136 5,420535 100 5,57973 5,533389 5,361292 110 5,556828 5,464255 5,252273 120 5,521461 5,398163 5,181784 130 5,484797 5,337538 5,099866 140 5,451038 5,293305 5,030438 150 5,411646 5,235378 4,955827 160 5,365041 5,159055 4,882802 170 5,308268 5,135798 4,836282 180 5,26269 5,043425 4,770685 190 5,220356 5,049856 4,682131 200 5,17615 5,01728 4,624973 ln(κ∞- κt) 6.5 40ºC y = -0.0043x + 6.0402 R2 = 0.994 50ºC 5.5 60ºC y = -0.006x + 6.1414 R2 = 0.9941 y = -0.0079x + 6.1585 R2 = 0.9974 4.5 50 100 150 200 250 t[s] Hình 3.11 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc ln(κ∞- κt) theo t[s] anhydrid propionic 0,1 M SVTH: Nguyễn Thị Lan Trang 43 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM KẾT QUẢ Bảng 3.13 Hằng số vận tốc phản ứng k anhydrid propionic 0,1 M Nhiệt độ 40ºC 50ºC 60ºC k (s-1) 0,0043 0,006 0,0079 Bảng 3.14 Bảng số liệu lnk ln(k/T) anhydrid propionic 0,1 M T K T 1/T lnk ln(k/T) [ºC] [s-1] [K] [x] [y1] [y2] 40 0,0043 313 0,003195 -5,44914 -11,1953 50 0,006 323 0,003096 -5,116 -10,8936 60 0,0079 333 0,003003 -4,84089 -10,649 1/T 2.95E-03 3.00E-03 3.05E-03 3.10E-03 3.15E-03 3.20E-03 3.25E-03 -4.7 lnk -4.9 -5.1 -5.3 y = -3172x + 4.6913 R2 = 0.9986 -5.5 -5.7 Hình 3.12 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc lnk theo (1/T) anhydrid propionic 0,1 M 1/T 2.95E-03 3.00E-03 3.05E-03 3.10E-03 3.15E-03 3.20E-03 3.25E-03 -10.5 ln(k/T) -10.7 -10.9 -11.1 y = -2849.2x - 2.0859 R2 = 0.9982 -11.3 Hình 3.13 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc ln(k/T) theo (1/T) anhydrid propionic 0,1 M SVTH: Nguyễn Thị Lan Trang 44 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM KẾT QUẢ Từ đƣờng biểu diễn phụ thuộc lnk theo 1/T ta xác định đƣợc: Hệ số góc tgα1 = -3172 số A = 4,6913 Từ biểu thức: tgα1   Ea  3172  8,3144  Ea   tgα1 R    26,37 kJ/mol R 1000 Từ đƣờng biểu diễn biểu diễn phụ thuộc ln(k/T) theo 1/T ta xác định đƣợc hệ số góc: tgα2 = -2849,2 số B =- 2,0859 Từ biểu thức: H ‡ 2849,2  8,3144 tg    H ‡  tg R    23,69kJ / mol R 1000 B  ln( k B / h)  S ‡ / R kB 1,38  10  23  S  ( B  ln( )).R  (2,0859  ln( ))  8,3144  214,89kJ / mol.K h 6,6260693  10 34 ‡ Từ số liệu vừa tìm đƣợc ta tìm đƣợc lƣợng tự theo công thức: ΔG‡ = ΔH‡ - T.ΔS‡ 313(214,89)  90,95kJ / mol 1000 323(214,89) G ‡ (323K )  23,69   93,1kJ / mol 1000 333(214,89) G ‡ (333K )  23,69   95,25kJ / mol 1000 G ‡ (313K )  23,69  SVTH: Nguyễn Thị Lan Trang 45 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM KẾT QUẢ 3.2.2.2 Dung dịch thủy phân anhydrid propionic 0,2 M: 80 κ [μs/cm] 65 50 35 20 t[s] 50 10 20 40ºC 30 40 50ºC 50 60 70 80 60ºC Hình 3.14 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc độ dẫn điện theo thời gian anhydrid propionic 0,2 M Bảng 3.15 Bảng số liệu ln(κ∞- κt) theo t anhydrid propionic 0,2 M t[s] ln(κ∞- κt) 6,371612 6,444131 6,453625 10 6,327937 6,376727 6,393591 20 6,285998 6,335054 6,345636 30 6,272877 6,309918 6,295266 40 6,240276 6,241445 6,242223 50 6,204558 6,177322 6,175867 60 6,165418 6,116995 6,115892 70 6,107023 6,056081 5,983936 80 6,054439 6,003393 5,926926 90 6,011267 5,946729 5,852202 100 5,963579 5,888324 5,768321 110 5,916202 5,835395 5,652489 120 5,886104 5,768946 5,575949 130 5,840642 5,720312 5,513429 SVTH: Nguyễn Thị Lan Trang 46 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM KẾT QUẢ 140 5,793014 5,66296 5,42495 150 5,755742 5,605802 5,332719 160 5,703782 5,541264 5,252273 170 5,676754 5,488938 5,209486 180 5,613128 5,442418 5,123964 190 5,575949 5,384495 5,049856 200 5,560682 5,327876 4,955827 40ºC 50ºC y = -0.0042x + 6.3915 ln(κ∞- κt) 6.5 60ºC R = 0.997 5.5 y = -0.0056x + 6.4535 y = -0.0078x + 6.52 R = 0.9993 R = 0.9961 50 100 150 200 250 t[s] Hình 3.15 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc ln(κ∞- κt) theo t[s] anhidrid propionic 0,2 M Bảng 3.16 Hằng số vận tốc phản ứng k anhydrid propionic 0,2 M Nhiệt độ 40ºC 50ºC 60ºC k (s-1) 0,0042 0,0056 0,0078 Bảng 3.17 Bảng số liệu lnk ln(k/T) anhydrid propionic 0,2 M T K T 1/T lnk ln(k/T) -1 [ºC] [s ] [K] [x] [y1] [y2] 40 0,0042 313 0,003195 -5,47267 -11,2189 50 0,0056 323 0,003096 -5,18499 -10,9626 60 0,0078 333 0,003003 -4,85363 -10,649 SVTH: Nguyễn Thị Lan Trang 47 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM KẾT QUẢ 1/T 2.95E-03 3.00E-03 3.05E-03 3.10E-03 3.15E-03 3.20E-03 3.25E-03 -4.6 lnk -4.8 -5 -5.2 -5.4 y = -3222.7x + 4.8134 R2 = 0.9966 -5.6 Hình 3.16 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc lnk theo (1/T) anhydrid propionic 0,2 M 1/T 2.95E-03 3.00E-03 3.05E-03 3.10E-03 3.15E-03 3.20E-03 3.25E-03 -10.4 -10.6 ln(k/T) -10.8 -11 -11.2 y = -2965.7x - 1.756 R2 = 0.9942 -11.4 Hình 3.17 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc ln(k/T ) theo (1/T) anhydrid propionic 0,2 M Từ đƣờng biểu diễn phụ thuộc lnk theo 1/T ta xác định đƣợc: Hệ số góc tgα1 = -3222,7 số A = 4,8134 Từ biểu thức: tg1   Ea  3222,7  8,3144  Ea  tg1 R    26,79kJ / mol R 1000 Từ đƣờng biểu diễn biểu diễn phụ thuộc ln(k/T) theo 1/T ta xác định đƣợc hệ số góc: tgα2 = -2965,7 số B = -1,756 Từ biểu thức: SVTH: Nguyễn Thị Lan Trang 48 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM KẾT QUẢ tg   H ‡  2965,7  8,3144  H ‡ tg R    24,66kJ / mol R 1000 B  ln( k B / h)  S ‡ / R  S ‡  ( B  ln( kB 1,38  10  23 )).R  (1,756  ln( ))  8,3144  212,15 J / mol.K h 6,6260693  10 34 Từ số liệu vừa tìm đƣợc ta tìm đƣợc lƣợng tự theo công thức: ΔG‡ = ΔH‡ - T.ΔS‡ 313(212,15)  91,06kJ / mol 1000 323(212,15) G ‡ (323K )  24,66   93,18kJ / mol 1000 333(212,15) G ‡ (333K )  24,66   95,27 J / mol 1000 G ‡ (313K )  24,66  3.2.2.3 Dung dịch thủy phân anhydrid propionic 0,3 M: 800 κ [μs/cm] 700 600 500 400 300 200 100 t[s] 200 40°C 400 50°C 600 800 60°C Hình 3.18 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc độ dẫn điện theo thời gian anhydrid propionic 0,3 M SVTH: Nguyễn Thị Lan Trang 49 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM KẾT QUẢ Bảng 3.18 Bảng số liệu ln(κ∞- κt) theo t anhydrid propionic 0,3 M t[s] ln(κ∞- κt) 6,448889 6,479124 6,476972 10 6,408529 6,446989 6,459904 20 6,375025 6,364751 6,386879 30 6,324359 6,340888 6,324359 40 6,284134 6,281145 6,249975 50 6,23637 6,224558 6,167516 60 6,186209 6,150603 6,059123 70 6,152733 6,086775 6,011267 80 6,098074 6,025866 5,953243 90 6,075346 5,976351 5,886104 100 6,040255 5,908083 5,814131 110 6,003887 5,852202 5,739793 120 5,963579 5,78996 5,652489 130 5,924256 5,755742 5,57973 140 5,897154 5,70711 5,509388 150 5,869297 5,63479 5,4161 160 5,826 5,590987 5,293305 170 5,783825 5,537334 5,241747 180 5,736572 5,493061 5,164786 190 5,690359 5,451038 5,081404 200 5,641907 5,411646 4,990433 SVTH: Nguyễn Thị Lan Trang 50 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM KẾT QUẢ ln(κ∞- κt) y = -0.0039x + 6.4381 R2 = 0.9977 40ºC 6.5 50ºC 60ºC 5.5 y = -0.0055x + 6.4834 R2 = 0.9975 y = -0.0076x + 6.5417 R2 = 0.997 4.5 50 100 150 200 250 t[s] Hình 3.19 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc ln(κ∞- κt) theo t[s] anhydrid propionic 0,3 M Bảng 3.19 Hằng số vận tốc phản ứng k anhydrid propionic 0,3 M 40ºC 50ºC 60ºC Nhiệt độ -1 0,0039 0,0055 0,0076 k (s ) Bảng 3.20 Bảng số liệu lnk ln(k/T) anhydrid propionic 0,3 M T k T 1/T lnk ln(k/T) -1 [ºC] [s ] [K] [x] [y1] [y2] 40 0,0039 313 0,003195 -5,54678 -11,2605 50 0,0055 323 0,003096 -5,20301 -10,9492 60 0,0076 333 0,003003 -4,87961 -10,6573 SVTH: Nguyễn Thị Lan Trang 51 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM KẾT QUẢ 1/T 2.95E-03 3.00E-03 3.05E-03 3.10E-03 3.15E-03 3.20E-03 3.25E-03 -4.7 -4.9 lnk -5.1 -5.3 y = -3476.9x + 5.5615 -5.5 -5.7 Hình 3.20 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc lnk theo 1/T anhydrid propionic 0,3 M 1/T 2.95E-03 3.00E-03 3.05E-03 3.10E-03 3.15E-03 3.20E-03 3.25E-03 -10.5 ln(k/T) -10.7 -10.9 -11.1 y = -3154.2x - 1.2156 -11.3 -11.5 Hình 3.21 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc ln(k/T) theo 1/T anhydrid propionic 0,3 M Từ đƣờng biểu diễn phụ thuộc lnk theo 1/T ta xác định đƣợc: Hệ số góc tgα1 = -3476,9 số A = 5,5615 Từ biểu thức: tg1   Ea  3476,9  8,3144  Ea  tg1 R    28,9kJ / mol R 1000 Từ đƣờng biểu diễn biểu diễn phụ thuộc ln(k/T) theo 1/T ta xác định đƣợc hệ số góc: tgα2 =- 3154,2 số B =- 1,2156 SVTH: Nguyễn Thị Lan Trang 52 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM KẾT QUẢ Từ biểu thức: tg   ‡ H  3154,2  8,3144  H ‡  tg R    26,22kJ / mol R 1000 B  ln( k B / h)  S ‡ / R  S ‡  ( B  ln( kB 1,38  10  23 )).R  (1,2156  ln( ))  8,3144  207,66 J / mol.K h 6,6260693  10 34 Từ số liệu vừa tìm đƣợc ta tìm đƣợc lƣợng tự theo công thức: ΔG‡ = ΔH‡ - T.ΔS‡ 313(207,66)  91,2kJ / mol 1000 323(207,66) G ‡ (323K )  26,22   93,3kJ / mol 1000 333(207,66) G ‡ (333K )  26,22   95,37kJ / mol 1000 G ‡ (313K )  26,22  SVTH: Nguyễn Thị Lan Trang 53 CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ  4.1 KẾT LUẬN Qua thời gian khảo sát ta thu đƣợc số liệu sau:  Thủy phân anhydrid acetic: 0,4 M 0,5 M 0,6 M Ea [kJ.mol-1] 25,89 26,26 25,48 Δ H‡ [kJ.mol-1] 23,28 23,65 22,87 Δ S‡ [J.mol-1.K-1] -211,7 -210,59 -213,07 ΔG‡ [kJ.mol-1] 303K 87,42 87,46 87,43 ΔG‡ [kJ.mol-1] 313K 89,54 89,56 89,56 ΔG‡ [kJ.mol-1] 323K 91,66 91,67 91,69 Hằng số vận tốc phản ứng k(s-1 ) nhiệt độ 30°C 40ºC 50ºC 0,4 M 0,0054 0,0073 0,0102 0,5 M 0,0053 0,0073 0,0101 0,6 M 0,0054 0,0072 0,0101 0,1 M 0,2 M 0,3 M Ea [kJ.mol-1] 26,37 26,79 28,9 Δ H‡ [kJ.mol-1] 23,69 24,66 26,22 -214,89 -212,15 -207,66 ΔG‡ [kJ.mol-1] 313K 90,95 91,06 91,2 ΔG‡ [kJ.mol-1] 323K 93,1 93,18 93,3 ΔG‡ [kJ.mol-1] 333K 95,25 95,27 95,37  Thủy phân anhydrid propionic: Δ S‡ [J.mol-1.K-1] SVTH: Nguyễn Thị Lan Trang 54 CHƢƠNG KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ Hằng số vận tốc phản ứng k(s-1) nhiệt độ 40°C 50ºC 60ºC 0,1 M 0,0043 0,006 0,0079 0,2 M 0,0042 0,0056 0,0078 0,3 M 0,0039 0,0055 0,0076  Nhận xét: - Trong trình thủy phân, acid đƣợc sinh q trình phản ứng, ta đo độ dẫn điện acid sinh thời điểm Acid sinh nhiều độ dẫn điện tăng Khi thủy phân xong, lƣợng acid không sinh thêm nên độ dẫn điện coi nhƣ đạt trị số lớn không thay đổi theo thời gian - Dựa vào bảng số liệu thu đƣợc ta nhận thấy khả phản ứng anhydrid acetic cao anhydrid propionic mơi trƣờng phản ứng lƣợng hoạt hóa, enthalpy kích hoạt, lƣợng tự nhỏ phản ứng dễ xảy - Nồng độ thay đổi, nhiệt độ khơng đổi số vận tốc khơng thay đổi Do số vận tốc khơng phụ thuộc vào nồng độ mà tăng theo hàm số mũ nhiệt độ Tại nhiệt độ cho phản ứng có lƣợng hoạt hóa nhỏ số tốc độ phản ứng lớn ngƣợc lại - Trong anhydrid nhiệt độ cao phản ứng dễ xảy điều thể qua giá trị ΔG‡ 4.2 KIẾN NGHỊ - Do giới hạn kiến thức, thời gian nhƣ vật chất nên đề tài khảo sát thủy phân hai anhydrid, ta tiếp tục khảo sát nhiều anhydrid khác với nồng độ nhiệt độ khác - Kết thí nghiệm phụ thuộc vào điều kiện thí nghiệm cần có hệ thống trang thiết bị tốt để đảm ổn định điều kiện khảo sát SVTH: Nguyễn Thị Lan Trang 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU THAM KHẢO  (1) Nguyễn Văn Đạt, Bài Giảng Hóa Lý phần Động học – Xúc Tác, Khoa Khoa Học, Trƣờng Đại Học Cần Thơ, 2009 (2) Võ Hồng Thái, Bài Giảng Hóa Đại Cương tập II, Khoa Khoa Học, Trƣờng Đại Học Cần Thơ, 2007 (3) http://en.wikipedia.org/wiki/Eyring_equation (4) http://www.cheric.org/PDF/JIEC/IE13/IE13-4-0631.pdf (5) http://www.chemyq.com/en/xz/xz8/72502fkthx.htm (6) http://en.wikipedia.org/wiki/Propionic_anhydride (7) http://www.trivenichemical.com/acetic-acid1.html (8) http://scifun.chem.wisc.edu/chemweek/pdf/aceticacid.pdf (9) http://www.chemie.uni-regensburg.de/Organische_Chemie/Didaktik/Keusch/eyre.htm (10) http://www.osha.gov/SLTC/healthguidelines/aceticanhydride/recognition.html (11) http://www.chemicalland21.com/petrochemical/ACETIC%20ANHYDRIDE.htm (12) http://en.wikipedia.org/wiki/acetic_anhydride (13) http://elib.lhu.edu.vn/bitstream/123456789/2837/1/Tin.pdf (14) http://baigiang.violet.vn/present/showprint/entry_id/3443349 (15) http://vi.wikipedia.org/wiki/D%E1%BA%ABn_%C4%91i%E1%BB%87n (16) Nguyễn Thị Phƣơng Thoa, Thực tập Hóa Lý tập II, Trƣờng Đại Học Khoa Học Tự Nhiên TP HCM, 1999 (17) http://www.uniregensburg.de/Fakultaeten/nat_Fak_IV/Organische_Chemie/Didaktik/Keusch/kine tics.htm SVTH: Nguyễn Thị Lan Trang 56 ... HĨA HỌC 1.2.1 Động hóa học[ 13] Động học hóa học phận hóa lý Động học hóa học đƣợc gọi tắt động hóa học Động hóa học khoa học nghiên cứu tốc độ phản ứng hóa học Tốc độ phản ứng hóa học bị ảnh hƣởng... Học Phản Ứng Thủy Phân Của Anhydrid Acetic Anhydrid Propionic Bằng Phƣơng Pháp Đo Độ Dẫn Điện thực khảo sát tốc độ thủy phân anhydrid acetic anhydrid propionic nhiệt độ nồng độ khác phƣơng pháp. .. GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ  NGUYỄN THỊ LAN NGHIÊN CỨU ĐỘNG HỌC PHẢN ỨNG THỦY PHÂN ANHYDRID ACETIC VÀ ANHYDRID PROPIONIC BẰNG PHƢƠNG PHÁP ĐO ĐỘ DẪN ĐIỆN LUẬN VĂN ĐẠI HỌC Chuyên

Ngày đăng: 25/03/2018, 23:29

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan