물리화학실험 | 설탕의 반전 반응 - 화학반응 속도론

 

 

 

TIP

 

 

효소와 수소이온 촉매에 의한 설탕의 반전반응의 반응속도들을 이해하고 이 반응에 대한 반응속도 상수를 결정하려한다

 

 

 

설탕의 편광회전 현상

반응속도를 공부하는데 꼭 고려하여야 할 복잡한 반응이 한 가지 있는데 그것은 반응이 진행함에 따라 생기는 생성물의 편광회전현상이다. D-Glucose에는 광학활성도가 서로 다른 두개의 이성질체가 있다. 그러나 효소 촉매 수크로오스 반전반응에서 생기는 D-Glucose는 두개 이성질체의 평형 혼합물이 아니다. 따라서 이 두 번째로 일어나는 반전과정을 반응속도 해석에 포함 시키거나 또는 적당한 분석과정을 거쳐 편광회전 현상의 영향을 제거 시켜야만 한다.

 

본 실험에서는 반응물과 생성물의 광학 활성도가 다르기 때문에 반응의 진행 과정을 시간에 대한 회전 각도를 측정함으로서 알 수 있다. sucrose 와 D-Glucose(α, β 모두)는 우회전성이고 D-Fructose는 좌회전성이다. 반응이 진행됨에 따라 용액은 점차로 우회전성이 줄어들고 나중에는 회전각도가 0인 점을 지나 좌회전성이 된다. sucrose의 초기농도에 따라서 회전의 최종회전각도가 특정지어진다. 초기농도가 크면 클수록 최종용액의 좌회전성이 커진다.

 

 

실험 방법

1. 실험 과정

1) 증류수를 넣은 시험관으로 영점 측정(5회)

 

2) a₀ 측정 : 수크로오스 20g을 100㎖ 증류수에 녹인 용액을 편광 시험관에 넣고 4회 측정하여 평균값을 a₀ 로 한다.

 

3) a_t 측정 : 수크로오스 저장용액 25㎖와 증류수 1㎖, 2N HCl 25㎖를 혼합하여 5분 마다 1시간 동안 측정한다.

 

4) a_∞측정 : a_t 측정 후 40℃ 물 중탕에서 반응이 종결될 때 까지 기다린 후 회전각 값이 일정해 질 때 까지 10분 간격으로 측정한다.

 

 

 

 

[물리화학실험]설탕의 반전 반응 레포트