1. 아세톤의 브롬화반응의 반응속도식과 속도상수를 결정한다
2. 속도상수를 이용하여 0차 반응이 성립되는가를 확인한다
3. 반응의 활성화 에너지를 두 개 혹은 그 이상의 여러 온도에서 얻은 반응속도를 써서 계산한다
Substitution Rxn of Acetone
아세톤의 브롬화반응은 반응속도론적으로 아주 편리한 치환반응이다. 반응의 진행과정은 브롬농도가 줄어드는 것으로 쉽게 측정할 수 있다.
브롬농도는 다른 시약들이 흡수하지 않는 파장에서 비색계라 불리는 분광 광도계로 측정(400nm)
산성용액에서 아세톤의 브롬화 반응식
반응 속도식
Activation Energy
화학반응이 일어날 때 필요한 최소의 에너지이다. 반응속도는 활성화에너지에 크게 의존한다.
어느 반응원계에서 전이상태를 거쳐서 생성계로 옮아가는 과정에서, 전이상태의 에너지와 처음 평형상태의 에너지와의 차에 해당하는 것
실험 방법
A procedures stage
1) 분광광도계를 증류수로 0점조정하고 파장은 400nm에 맞춘다.
2) 항온조에 물 25도를 맞춘다.
3) 준비된 용액의 흡광도를 각각 측정한다.
4) 우선 B값을 알기 위한 실험을 한다.
용액 번호 |
0.02M 브롬용액 |
1M HCl용액 |
증류수 |
1번 용액 |
10.0㎖ |
10.0㎖ |
30.0㎖ |
2번 용액 |
6.0㎖ |
10.0㎖ |
34.0㎖ |
3번 용액 |
3.0㎖ |
10.0㎖ |
37.0㎖ |
5) 위에서 구한 흡광도 값과 C(농도)값을 대입하여 B값의 평균값을 구할 수 있다.
6) 반응속도를 알기위한 실험을 한다.(반응용액)
7) 반응속도는 네가지 다른용액을 써서 실온에서 측정
용액번호 |
0.02M Br |
4.0M 아세톤 |
1M HCl |
증류수 |
1번 용액 |
10 |
10 |
10 |
20 |
2번 용액 |
10 |
5 |
10 |
25 |
3번 용액 |
10 |
10 |
5 |
25 |
4번 용액 |
20 |
10 |
10 |
10 |
8) 총 부피가 50㎖가 되도록 증류수를 넣는다
9) 위의 용액을 사용하여 실험을 한다
10) 아세톤과 염산 증류수가 들어있는 용액에 브롬용액을 넣고 시간을 잰다.
11) 반응혼합물을 큐벳에 넣은 다음 분광 광도계에 넣는다.
12) 매분마다 흡광도와 시간을 재서 기록
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