42

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?