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實驗七 化學放光 : 冷 光
目的:
了解螢火蟲發光的光化學大致原理,並以類似的化合物來模擬並觀察化學
發光的反應。
原理:
一、光化學原理:(Photochemistry)
某些物質在較冷時產生的光發射。它和燃燒的木柴、熔化的鐵或電加熱的
燈絲等熾熱物體發的光不同。霓虹燈、日光燈、電視、雷達、X 光機透視屏都
為發光現象。有機物如 Luminol、螢火蟲的螢光素、廣告顏料等都可發光而閃電
和北極光也屬發光。這些發光現象不是由於物質溫度高於室溫而產生的,所以
常稱為冷光。發光材料的實用價值在於把不可見的能量轉變成可見的光。
光具有能量;光化學即是指藉光能量而進行的化學反應,包括化合物改變
結構形成異構物或重組、或分解、氧化、還原等,但是並非某分子吸收光能即
有反應進行,該分子亦可將能量以光的形式釋放,使分子本身由激發態(excited
state)回到基態(ground state),如圖一。
圖一 光之形式及能階圖
43
此類會放光的反應可分為三類:
1. Chemiluminescence (化學發光):藉由一化學反應釋放光。例如:螢火蟲發光即
是,因 Luciferin(螢光素)藉 Luciferase(螢光酵素)之幫忙與氧進行反應而得。
2. Fluorescence(螢光):提供分子處在 excited state 的能量消失,光立即在短暫期
間內釋放。
3. Phosphorescence(磷光):提供分子處在 excited state 的能量消失後,光會釋放
較長的一段時間。
二、螢火蟲發光原理:
反應大概如下:
S
N
HO S
N
C
O
OH + O2 + ATP
luciferase
Mg+2
+ Light
+ CO2
+ AMP
+ PyrophosphateS
N
HO S
N O
反應機制不全然肯定,但推斷如下:
44
支持該機制的理由在於 Oxyluciferin 吸收一光子後所發出的螢光光譜與螢光素
(Luciferin)、氧、ATP 在有 Mg2+及螢光酵素(luciferase)條件下反應,所放出光的光譜相
同。
此外,作為催化劑的 Luciferase,其結構仍未知;從螢火蟲身上亦得不到大量
Luciferin。螢火蟲所放光含少量紫外線及遠紅外光,亦被稱為冷光(cold light);這一切
皆因為該光的能量幾乎是由全部位能轉換而來的。
Luciferin 難以在實驗室合成出來,但 Luminol(3-aminophthalhydrazide)則可以合成,
其合成反應如下:
NO2
C
O
OH
C
O
OH
+NH2
NH2
Heat-H2O
Na2S2O4
NO2
C
O
N
C
O
N
H
H
NH2
C
O
N
C
O
N
H
H
3-Nitrophthalic
acid Hydrazine 3-Nitrophthalhydrazide
Luminol
3-aminophthalhydeazide
NH2
C
O
N
C
O
N
H
H
+NH3
C
O-
N
C
O
N H
NH2
C
O-
N
C
O-
N
2 OH-
中性溶液 鹼性溶液
使 Luminol 氧化而放出光的反應有二:
1.與 O2反應
NH2
C
O-
N
C
O-
N
+ O2
NH2
C
O
O-
C
O
O-
+ N2 +h
45
2. 與 Hydrogen Peroxide、Potassium Ferricyanide 在鹼性溶液中反應
NH2
C
O
O-
C
O
O-+ N2 +h
NH2
C
O-
N
C
O-
N
+ H2O2
K3Fe(CN)6
OH-
NH2
C
O
O-
C
O
O-
*
+ H2
上述反應所放出光的能量亦可以轉換由螢光染劑(fluorescent dyes)吸收,則可發
出不同顏色、不同強度的光。可與 Luminol 相混合的螢光染劑(fluorescent dyes)有:
Fluorescein、Rhodamine B、Eosin 及 Phenolphthalein。
實驗藥品:
Luminol 0.15g 10% Sodium Hydroxide 20 ml
3% Potassium
Ferricyanide (赤血鹽)
55ml 3% Hydrogen Peroxide
(雙氧水)
45 ml
Rhodamine B 20 滴 Fluorescein 20 滴
Eosin B 20 滴 Phenolphthalein 20 滴
2’,7’-Dichlrofluorescein 20 滴
實驗器材:錐形瓶、燒杯、玻棒、量筒、滴管
實驗步驟:
一、藥品配置
溶液 A:
1. 秤約 0.15g Luminol 加入含有 10ml 10% Sodium Hydroxide(aq)攪拌溶解。
2. 加入 40ml R.O. 水配置成 50ml 溶液 A。
A-1. 取 A 溶液 10ml 以 90ml 水稀釋,待用。
A-2. 取 A 溶液 20ml 以 80ml 水稀釋,待用。
A-3. 取 A 溶液 20ml 以 80ml 水稀釋,加約 20 滴 染料待用。
溶液 B:
1. 取 45 ml 3% Potassium Ferricyanide、45ml 3% Hydrogen Peroxide 放入 500 ml 燒
杯再以量筒量取 210ml R.O.水加入,攪拌混合均勻總體積為 300ml。
+ N2+ h
46
2. 將上述溶液,各量取 100ml 作為 B-1、B-2、B-3 溶液待用。
待用藥品:分別以試管或體積較小的容器盛裝 10% Sodium Hydroxide 約 10ml 與
3% Potassium Ferricyanide (赤血鹽)約 10ml 並準備滴管備用。
二、進行放光
1. 藥品配置完成後,需等待實驗室關燈才可進行實驗。
2. 於暗處將溶液 A-1 倒入溶液 B-1 混合均勻並記錄光的顏色及強度(以倒入後開始
計時至光無強度止)。與步驟 5 同時進行。
3. 等螢光稍弱後,再加入幾滴 10% Sodium Hydroxide 觀察光的變化。
4. 待幾近無光後加入幾滴 3% Potassium Ferricyanide 觀察溶液的變化。
5. 於暗處將溶液 A-2 倒入溶液 B-2 混合均勻,攪拌並記錄光的顏色 及強度(以倒
入後開始計時至光無強度止)。
6. 重複步驟 3 及步驟 4,比較 A-1 與 A-2 組的放光強度與放光時間。
7. 溶液 A-3 中倒入溶液 B-3 混合均勻並記錄光的顏色及強度(以倒入後開始計時至
光無強度止)。
8. 重複步驟 3~4。
9. 盡量詳細紀錄光的顏色、強弱與隨著時間的變化,將記錄交由老師檢查評分。
注意事項:
1. 盛裝過 A 溶液的器材,要洗淨後再裝 B 溶液,否則光會很弱。
2. 藥品配置完成後,將實驗桌面淨空。A、B 等溶液配對擺放並將待用藥品裝好放
入滴管,以利於黑暗中安全順利的進行實驗。
3. 實驗進行時將日光燈關閉,若嫌不夠暗,可將燒杯移到抽屜或櫥櫃中觀察或用
外套將光遮住亦可進行反應。
4. A-1 與 B-1、A-2 與 B-2 同時進行並計時,而 A-3 與 B-3 在 1-2 分鐘後進行混
合,併入計時即可。
5. 廢液先收集至 500ml 燒杯後再倒入酸鹼廢液回收桶。
47
實驗紀錄及報告
實驗七 化學放光:冷光
組別: 姓名: 日期:
觀察結果:
(對螢光的描述,如:呈現的顏色、放光時間及加入 Sodium Hydroxide 的變化)
組 別 染 料 對螢光的詳細描述
第一組 -
第二組 -
第三組
問題與討論:
1. 比較 A-1 與 A-2 組的放光強度與放光時間,並解釋之。
2. 在本實驗中,請針對加入 Sodium Hydroxide 水溶液以化學反應加以探討。
3. 本實驗中,Hydrogen Peroxide 及 Potassium Ferricyanide 所扮演何種角色。
48
實驗八 鹵烷類的親核性取代反應
目的 : 了解親核性的取代反應原理,及鹵烷類結構的不同對 SN1 和 SN2 反應速率
影響。
原理 :
ㄧ、親核性取代反應(Nucleophilic Substitution Reactions):
鹵烷類(alkyl halides)和含有未鍵結電子對(unshared electron pair)的物質易發生反
應。未鍵結電子對物質可能是陰離子(如 I- )或中性物質(如 NH3 ),含未鍵結電子對
者會將鹵化烷中的鹵素取代出來,此種反應即稱為親核性取代反應(Nucleophilic
Substitution)。在化學溶液中或是自然界中,許多物質皆可進行該反應且能以化學工
業方面技術控制之。
Nucleophilic S ubstitution 可由下面的方程式表示:
Nu - + R X R Nu + X-+ -
Nucleophile親核性物質
Alkylhalide
(substrate)鹵烷類
Product產物
Halide ion鹵離子
在碳-鹵素的鍵上有極化現象,因此該碳原子含部分正電荷,且展現出與含未
鍵結電子對反應的傾向。該碳原子被稱為 Electrophile (親電性物質),至於含未鍵結
電子對的物質則為 Nucleophile (親核性物質),可簡寫為 Nu;被替換的鹵素則為
Leaving group。
二、SN1 及 SN2 介紹
SN1 為 unimolecular nucleophilic substitution 的簡寫 (S→ substitution,N→
Nucleophilic,1→unimolecular);SN2 則為 bimolecular nucleophilic substitution 的簡
稱。其分類依據在進行 Nucleophilic substitution 時的反應機制。SN1,其數字 1 表示
只有鹵化烷該物質在速率決定(rate - determing)步驟中有反應,故反應速率屬於一級。
SN1 的反應機制包含三步驟:(1)鹵素分離,形成 Carbocation (2) Nucleophile 與
Carbocation 結合(3)H+分離。若反應物只經由一步化學反應即反應完成,則反應速率
屬於二級,為 SN2。在 Nucleophile 和 Electrophile 進行反應的同時,Leaving group 離
開,也就是鍵結的生成和另一鍵結的斷裂是同時發生的,也可稱作 Concerted reaction。
49
SN1 及 SN2 的反應機制及位能表示如下:
三、鹵化烷結構對 SN1,SN2 的不同影響
SN1 及 SN2 的反應速率會受 Nucleophile、Leaving group 及溶液的影響,但在此僅
對鹵化烷結構進行探討。
由於 SN1 會形成 Carbocation,故 Carbocation 的穩定度決定 SN1 反應進行的難
易,因為級數越高的碳能和相鄰的碳進行 hyperconjugation,其碳氫鍵上的電子軌域
會與該 Carbocation 上的 P 軌域重疊,因此由相鄰碳上的碳氫鍵結提供電子以穩定
之。由此可知,級數愈高的 Carbocation 可進行 hyperconjugation 也愈穩定,所以在
原本反應物中,含級數愈高的碳其反應愈好,故 SN1 的反應快慢順序為:Tertiary >
Secondary > Primary
↑
E
SN1 Rate-determing transition state
↑
E
SN2
50
對 SN2 而言,steric effect(立體障礙)是決定因素,通常氫原子會因其體積小而
不構成影響,但若將甲烷上的氫以甲基置換後,會對前來鍵結的 Nucleophile 造成
steric effect,因而提高 transition – state 能量以致反應速率減慢。故鹵化烷其 SN2 的
反應快慢順序為:Primary > Secondary >Tertiary
四、Reactivity of HalidesToward Silver Nitrate
Organic halides 可以和醇類反應產生醚類,如果在反應物中加 Ag+可使反應增
快,因 Ag+是 electrophile,其可以和鹵素離子反應,而幫助鹵素離子打斷烷基之間的
carbon-halogen bond。此實驗中鹵素離子用 Cl-可和 Ag+反應生成 AgCl 白色沉澱。藉
由觀察沉澱的生成便可知反應速率的快慢。SN1 反應只和某一反應物的濃度成正比。
其反應有二步驟:
R-Cl + Ag+ R+ + AgCl↓ (此為速率決定步驟)
R O CH2CH3
H
ROCH2CH3 + H+
R+
+ CH3CH2OHfast
五、Reactivity of Halides Toward Sodium Iodide ( NaI ):
在丙酮溶液中,其他的鹵烷都可轉為碘烷( R-I ),因 I-在 SN2 反應中做為
nucleophile(親核性物質)而取代了其他鹵素原子。
I-
+ R X R I + X-acetone
Leaving group
反應可利用無水丙酮為溶劑,加速向右反應而不逆向進行,NaI 可溶於丙酮,
NaCl,NaBr 則不可溶,因此可以藉 NaX 自丙酮溶液沉澱出來觀察反應的快慢,此
取代反應為一步驟反應,即鍵的生成與斷裂同時發生(concerted),因此當鹵素原子 X
受到所接的 C 的立體阻礙越小時,取代反應速率越快,因此鹵烷被取代的難易為 1
級碳 > 2 級碳>3 級碳
六、Leaving Group Effect :
比較在 SN1 和 SN2 的鹵烷反應中,相同級數的鹵烷類,同一族取代基不同其反
應速率有何不同?其離去基的離去效率為:I- > Br- > Cl- > F- 。
51
實驗藥品:
藥 品 用量 藥 品 用量
2% Silver Nitrate /Ethanol 12ml 15% Sodium Iodide /acetone 12ml
1-Chlorobutane 5 滴*2 1-Bromobutane 5 滴*2
2-Chlorobutane 5 滴 2-Bromobutane 5 滴
2-Chloro-2-methyl propane 5 滴*2 2-Bromo-2-methyl propane 5 滴*2
Allyl chloride 5 滴 Allyl bromide 5 滴
實驗器材:試管、標籤紙
實驗步驟:(所有藥品及實驗過程需於通風廚內進行)
Reactivity of Halides Toward Silver Nitrate (AgNO3) SN1:
1. 取四支試管,分別加 5 滴有機鹵化物: 1-Chlorobutane,2-Chlorobutane,2-Chloro-
2-methyl propane,Allyl chloride ( 3-Chloropropene )後,用鋁箔紙蓋上,放入冰浴
中約 3~5 分鐘。
2. 由冰浴中取出試管,再分別迅速加入 2ml 2% Silver Nitrate /Ethanol 溶液開始計
時,蓋上鋁箔紙搖晃使之反應,至有白色 Silver Chloride 沉澱生成,即反應完成
並比較快慢順序。
3. 若反應太快無法分辨出順序,則重新依上述步驟將試管置於冰浴中再做一次。
4. 若反應時間太長,超過 15 分鐘,則將試管置於 50℃熱水浴中反應。若您都能分
別出反應時間,則不需做步驟(3)和步驟(4)。
Reactivity of Halides Toward Sodium Iodide ( NaI ) SN2:
1. 取四支試管,分別加 5 滴有機鹵化物: 1-Bromobutane,2-Bromobutane,2-Bromo-
2-methyl propane,Allyl bromide ( 3-Bromopropene )後,用鋁箔紙蓋上,放入冰浴
中約 3~5 分鐘。
2. 由冰浴中取出試管,再分別迅速加入 2ml 15% Sodium Iodide /Acetone 溶液開始計
時,蓋上鋁箔紙搖晃使之反應,至有乳白色 Sodium Bromide 沉澱生成,即反應
完成並比較快慢順序。
3. 若反應太快無法分辨出順序,則重新依上述步驟將試管置於冰浴中再做一次。
4. 若反應時間太長,超過 15 分鐘,則將試管置於 50℃熱水浴中反應。若您都能分
別出反應時間,則不需做步驟(3)和步驟(4)。
52
Leaving Group Effect:(比較 SN1 和 SN2 的反應離去基效應)
SN1 的離去基效應:
1. 取二支試管,分別加 5 滴有機鹵化物: 2-Chloro-2-methyl propane 和 2-Bromo-2-
methyl propane 後,用鋁箔紙蓋上,放入冰浴中約 3~5 分鐘。
2. 由冰浴中取出試管,再分別迅速加入 2ml 2% Silver Nitrate /Ethanol 溶液開始計
時,蓋上鋁箔紙搖晃使之反應,至沉澱生成為止,即反應完成並比較快慢順序。
SN2 的離去基效應:
1. 取二支試管,分別加 5 滴有機鹵化物: 1-Chlorobutane 和 1-Bromobutane 後,用鋁
箔紙或試管蓋蓋上,放入冰浴中約 3~5 分鐘。
2. 由冰浴中取出試管,再分別迅速加入 2ml 15% Sodium Iodide /Acetone 溶液開始
計時,蓋上鋁箔紙搖晃使之反應,至沉澱生成為止,即反應完成並比較快慢順序。
注意事項:
1. 可先行至實驗室清洗烘乾試管,因水會影響化學反應的進行,進而造成實驗誤差。
2. 本實驗藥品種類多,需確實將試管標示清楚,且標籤盡量貼於試管上方。冰浴與
熱水浴的體積約 100ml 即可。
3. 取用 AgNO3 溶液要戴手套,以免手會變黑很難移除,約一週的時間即會消失。
此外若濺到其他物體表面亦會變黑但卻無法消失故須小心使用。
4. 清洗試管時,須先用水潤洗兩次,倒入收集廢液的燒杯後,再倒入指定的廢液桶
內(含鹵素)。潤洗過兩次以上的器材始可在水槽清洗,以免造成環境污染及危險。
5. 實驗完成後,須將試管刷洗乾淨,經老師檢查核可後才可離開。
53
實驗紀錄及報告
實驗八 鹵烷類的親核性取代反應
組別: 姓名: 日期:
數據紀錄:紀錄反應的時間及溫度(冰浴、室溫或加熱)
Structure and reactivity of alkyl halides
R Group in RX Structure Ag+ in ethanol I- in acetone
溫度 順序 溫度 順序
1-Butyl
2-Butyl
2-Methylpropane
Allyl
Leaving group effect
Halides
Ag+ in Ethanol
(2-Methylpropane)
I- in Acetone
(1-Butyl)
溫度 順序 溫度 順序
Br
Cl
問題與討論:
1. 依以上鹵烷類與 Ag+ (SN1)反應的活性由大至小排列
> > >
2. 試解釋這四種鹵烷類與 Ag+ 作用之反應活性順序如何產生。
3. 依以上鹵烷類與 I- (SN2)反應的活性由大至小排列
> > >
4. 試解釋這四種鹵烷類與 I- . 作用之反應活性順序如何產生。
54
實驗九 化學動力學 : Solvolysis of t-Butyl chloride
目的:利用 t-Butyl chloride 和水(H2O)的 SN1 反應,來了解一級反應動力學
First-order kinetics 並求出反應速率方程式。
原理:
對一個化學反應,我們可做多次實驗,每次使用不同濃度(為方便計算多採
1 倍、2 倍…)的反應物,測量其反應速率,比較各次實驗中反應速率的數量關係
再對照各次反應物濃度的改變倍數,即可推測此反應的速率受哪幾種反應物影響
以及反應的級數,便可由此推斷反應機構(reaction mechanism)及速率決定步驟(rate
- determining step)。
測量在不同濃度的反應物情況下,不同的反應速率可幫助我們得知反應機構。
如 t-Butyl chloride 和 H2O 的反應中,產物為 t-Butanol 為 SN1 反應,即水中的-OH
取代了 t-Butyl chloride 中的-Cl 而生成 t-Butanol。其反應機構如下:
步驟 1: 為速率決定步驟
步驟 2:
C
CH3
CH3
H3C + O
H
H
CH3C
CH3
CH3
O
H
H
C
CH3
H3C
CH3
OH + H
C
CH3
H3C
CH3
C
CH3
CH3
H3C + ClSlowCl
( 1 )
55
步驟 1 的反應是速率決定步驟,而整個反應的速率也只跟速率決定步驟中的反
應物 t-Butyl chloride 有關,且兩者的變化成一次方正比關係,則此稱為一級反應
(first-order reaction)。
本反應的 First-order Kinetic 可表示為:
R = Loss of halide per unit time = - = k〔RX〕
其中 R 表示為反應速率(reaction rate)
k 表示為速率常數(rate constant) ,單位為 1 / t
〔RX〕是鹵烷素的濃度,R 與溫度、溶劑、催化劑及鹵素的結構有關,即
反應速率 R α [ RX ]t 而變。
同時對上式兩邊同時積分,得
ln = k t
[ RX ]0 是反應起始時 RX 的濃度,[RX ]t 是經過時間 t 後 RX 所剩的濃度。
log [ RX ]t = - t + log [ RX ]0
由上式可知,若我們以 t 為橫軸,log [ RX ]t為縱軸描點作圖,反應速率是一
級反應的話,則所得圖形為 y = mx + b,也就是 log [ RX ]t和 t 的關係是一直線,斜
率是-k/2.303,此方程式稱為一級直線方程式。
所以我們必須得知反應中各個時刻的[RX]才能計算反應速率,求出[RX]的方
法有:
1. 在某些情況下,測量產物的濃度會較測量反應物的濃度更為容易。以本實驗為例,
因無法利用滴定法直接測量反應物的消耗量[RX]及生成物醇的量[ROH],所以我
們以酸鹼滴定法來定生成物[HCl]的量,即可得反應物的消耗量,以求出其反應
速率。
d〔RX〕
dt
[ RX ]0
[RX ]t
2.303
k
56
RX + H2O ROH + HX
[ RX ]t = [ RX ]0 – [ HX]t
當反應進行得夠久(t ∞),則[ HX ]∞ = [ RX ]0 ,即 RX 消耗殆盡。則
log [ RX]t = log ( [RX]0- [ HX ]t ) = log ( [ HX ]∞ - [ HX ]t )
= - k / 2.303 t + log [ HX ]∞ ( 2 )
我們就可由滴定測量[ HX ]即為[ HCl ],而求出反應速率。
2. 此外尚有,氣相色層分析(Gas chromatography)之方法,測量各個時刻 RX peak 的
高度,便可知[RX]。
半衰期
當反應物反應掉一半所花的時間,我們稱為半衰期( Half – Life ) t = t1/2。對第一
級反應速率的反應而言,其特徵在於半衰期,因
ln = kt
[ RX]t = 1/2[RX]0 ln = kt1/2
t1/2 = ln2 / k = 0.69 / k
故若知該反應的半衰期,即可得反應常數 k 值,而不必作 log [ RX ]t對時間圖。
且由方程式可知,第一級反應速率的反應半衰期,不受任何反應物濃度的影響。但
對其他級數的反應速率而言,該項特質並不存在。
實驗藥品:
2-Propanol 60ml 0.04N Sodium Hydroxide 60ml
t-Butyl chloride 1.2ml Acetone 50ml
Bromothymol blue(溴瑞香草藍) 數滴
實驗器材:50ml 滴定管、50 與 250ml 有蓋錐形瓶、10ml 吸量管、安全吸球、計時器
[ RX ]0
[ RX ]t
1/2[ RX ]0
[ RX ]0
57
實驗步驟:(本次實驗時間長配藥時需再確認藥品名稱與體積)
1. 分別加入 60ml 2-Propanol 和 60ml 水於 250ml 有蓋錐形瓶中。
2. 將 1.2ml t-Butyl chloride 加入步驟 1 中為 A 液即始計時,加蓋後混合均勻。
3. 立即吸取 30ml A 液和 30ml 水至於 50ml 有蓋錐形瓶中(可容納 60ml 溶液)加蓋後混
合均勻靜置並偶爾搖晃,視為反應時間為無限大的樣品 B 液。
4. 當計時器顯示 10 分鐘時,以吸量管取出 10ml A 液放置在 125ml 錐形瓶中再加入
10ml Acetone,於表格上記錄實際加入 Acetone 的時間。
5. 將步驟 4 的樣品加入 3 滴 Bromothymol blue 用 0.04N Sodium Hydroxide 滴定至綠色
並持續 20 秒不變色則為滴定終點,記錄 Sodium Hydroxide 的體積。
6. 當計時器顯示 20 分鐘時,重複步驟 4~5。
7. 計時器顯示 30 分、40 分及 50 分鐘時,亦重複步驟 4~5。
8. 待 70 分鐘後,取出 20ml B 液加 3 滴 Bromothymol blue 用 0.04N Sodium Hydroxide
滴定至綠色並持續 20秒不變色則為滴定終點,記錄所用的 Sodium Hydroxide體積。
再次小心的滴定此無限大的樣品 B 液,兩次結果盡量相近。將二次結果取平均值。
9. 以 log ( [ HX ]∞ - [ HX ]t )對反應時間(取樣時間)作回歸線,並由斜率計算反應速
率常數。
注意事項:
1. 步驟 2 中須確實將蓋子蓋好,每次從瓶中取出樣品後,也要將蓋子蓋好,否則空氣
中的二氧化碳進入瓶中會影響反應。
2. 滴定時要放一張白紙,以方便觀察顏色變化。且顏色變化很快,很難恰好滴到綠色,
通常一下子會滴到藍色。
3. 前三組氫氧化鈉體積應該要等差增加,做出三次數據後給助教檢查。
4. 此次廢液需收集至有機廢液桶。
58
實驗紀錄及報告
實驗九 化學動力學:Solvolysis of t-Butyl Chloride
組別: 姓名: 日期:
實驗紀錄:
反應
時間
(分鐘)
0.04N
Sodium
Hydroxide
滴定前刻度
0.04N
Sodium
Hydroxide
滴定後刻度
0.04N
Sodium
Hydroxide
滴定量
計算公式 [HX]
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
[HX]∞的平均值為
結果: log ([HX]∞-[HX]t) 對反應時間作圖,並求出直線公式(請用電腦做圖)
所得的反應常數 (k) = 半生期 (t1/2) =
問題與討論:
1. 請解釋為何在溶劑中加入水會使 t-Butyl chloride 反應速率增加?
2. 本次實驗為何要加入 2-Propanol?
3. 化學動力學實驗中,為何加入丙酮會終止反應,是否可用乙醚代替?