实验原理

乙酸乙酯皂化反应是一个典型的二级反应：
                

设反应物乙酸乙酯与碱的起始浓度相同，则反应速率方程为：

                      （7-1） 

积分后可得反应速率常数表达式：

                      （7-2）

式中：c0为反应物的起始浓度；c为反应进行中任一时刻反应物的浓度。为求得某温度下的k 值，需知该温度下反应过程中任一时刻t的浓度c。测定这一浓度的方法很多，本实验采用电导法。
用电导法测定浓度的依据是：

(1) 反应溶液中乙酸乙酯和乙醇不具有明显的导电性，它们的浓度变化不会影响溶液的电导。同时反应过程中Na+的浓度始终不变，它对溶液的电导有固定的贡献，而与电导的变化无关。因此参与导电且反应过程中浓度改变的离子只有OH -和。

(2) 由于OH-的导电能力比大得多，随着反应的进行，OH-逐渐减少，而逐渐增加，因此溶液的电导随逐渐下降。

(3) 在稀溶液中，每种强电解质的电导与其浓度成正比，而且溶液的总电导等于溶液中各离子电导之和。
设反应系统在时间t=0，t=t 和t=∞时的电导可分别以G0、Gt 和G∞来表示。实质上G0是NaOH溶液浓度为c0时的电导，Gt是 NaOH溶液浓度为c时的电导与溶液浓度为c0- c时的电导之和，而G∞则是产物溶液浓度为c0时的电导。即

（7-3）

（7-4）

（7-5）

式中K1，K2是与温度、溶剂和电解质性质有关的比例系数。

处理（7-3）～（7-5）三式，可得

（7-6）

（7-7）

式（7-6）除以式（7-7），得           

                   （7-8）

将式（7-8）代入式（7-2）中，得

                    （7-9）

将式（7-9）改写为如下形式：

                 （7-10）

以Gt 对作图，可得一直线，直线的斜率为 ，由此可求得反应速率常数k，由截距可求得G∞。
二级反应的半衰期t1/2 为

                       （7-11）

可见，二级反应的半衰期t1/2与起始浓度c0成反比。由上式可知，此处t1/2即是上述作图所得直线之斜率。
若由实验求得两个不同温度下的速率常数k，则可利用阿累尼乌斯（Arrhenius）公式：

                  （7-12）

计算出反应的活化能Ea。