4.2 改变体系温度获取各动力学曲线

采用3.3的体系浓度，改变体系温度(见表2)，重复步骤3.3，将获得的数据用Origin软件绘图，并进行Exponential拟合(图5)。由图5可知，25-40 °C范围内，数据曲线平滑性好，且点与回归曲线拟合度高，环境温度对实验的顺利进行影响不大。温度越高，k和k’越大，体系平衡时，醌式xA∞越来越大，甲醇式xB∞越来越小。

图5 不同温度At-T图点为数据，线为拟合曲线

表2 图5中各曲线拟合情况说明序号 温度/°C Origin中Exponential拟合曲线 R2 k/(L·mol?1·s?1) k’/ms?1 xA∞/(μmol·L?1) xB∞/(μmol·L?1)(1) 25 At = 0.6252 + (?0.039T) 0.9998 0.623 7.85 20.14 79.86(2) 30 At = 0.7130 + 2.400exp(?0.057T) 0.9997 0.879 13.1 22.90 77.10(3) 35 At = 0.9470 + 2.443exp(?0.075T) 0.9993 1.08 21.0 27.94 72.06(4) 40 At = 1.163 + 2.618exp(?0.105T) 0.9972 1.45 32.3 30.76 69.24

5 结语

综上可知，分光光度法研究酚酞-NaOH体系可逆动力学反应过程，其最佳反应体系是在50 mL 0.05 mol·L?1NaOH溶液中加入0.1 mL 0.05 mol·L?1酚酞乙醇溶液，此体系使用的试剂毒性低、用量少，符合绿色化学实验理念。温度(25-40 °C条件下)只影响反应速率，对反应趋势的影响不大，该实验可在大部分环境条件开展，体系测量波长为553 nm，只用分光光度计即可满足实验条件。由于实验开展条件灵活度高，比如可以设计将学生适当分组，采用多台分光光度计进行平行实验，或设计不同的实验温度进行采样等等，适合不同的实验室条件、开课学生数及实验课时要求开展实验教学。

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文章来源：《水动力学研究与进展》 网址: http://www.sdlxyjyjzzz.cn/qikandaodu/2021/0624/620.html

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