庚醛与亚硫酸氢钠加成反应动力学研究

摘要

醛能与亚硫酸氢钠发生快速的可逆亲核加成反应,该反应可用于去除混合物中的醛.目前醛类加成的动力学研究多集中于低碳醛或芳香醛,缺少高碳脂肪醛的相关数据,且常用的分析方法如碘量法和紫外分光光度法应用局限性大.以庚醛为研究对象,利用在线红外光谱仪,实时监测了283.15～298.15 K温度下庚醛与亚硫酸氢钠的加成反应过程,通过对实验数据的计算与拟合,求得不同温度的反应速率常数和平衡常数,确定了反应的动力学方程,为庚醛的分离应用提供理论基础.结果表明,随着反应温度升高,庚醛反应速率增大,而平衡转化率减小.庚醛与亚硫酸氢钠的加成反应为放热过程,反应热为-60.01 kJ·mol-1.正反应的活化能为34.68 kJ·mol-1,指前因子为1.369×107 L·mol-1·min-1,逆反应的活化能为94.69 kJ·mol-1,指前因子为2.500×1015 min-1.