有机化学实验-曾小耘8折光率测定-20140408
有机化工产品折光率测定的检验预案
有机化工产品折光率测定的检验预案折光率的测定是有机化工产品通用方法的检验项目之一,我们主要是对二级水的测定,主要的实验仪器就是阿贝折光仪。
一、项目检验标准本项目参考标准为GB/T6488-2008液体化工产品折光率的测定法,GB/T614-2006化学试剂折光率测定通用方法。
二、折光仪测定任务的实施(一)实验方法阿贝折光仪法(1)检测依据当光从折射率为n 的被测物质进入折光率为N 的棱镜时,入射角为i ,折射角为r 则n N r i sin sin棱镜的折光率 N 为为已知值,则通过测量折射角r 即可求得被测物质的折光率n(2)场地:有机化工产品检验实训室(3)所需仪器设备和试剂仪器阿贝折光仪:应符合JJG625的规定;恒温水浴及循环泵应向棱镜提供循环水;镜头纸或医用棉。
试剂水,GB/T6682-2008,二级乙醇AR95%(4)操作步骤:1)将恒温水浴与棱镜链接,使棱镜的温度保持在一定温度内。
2 用GB/T6682-2008中规定的二级水来来校正。
3)测定前需清洗棱镜表面,可用无水乙醇,乙醚或无水乙醚混 合液清洗,再用镜筒 纸将溶剂吸干4)分开两面棱镜,用滴管向棱镜表面滴加数滴试样,立即闭合棱镜并旋紧,使试样均匀,无气泡并充满视场。
5)调节反光镜使视场明亮,转动读数手轮,使视场出现明暗界限,同时旋转色散棱镜,使接线处所呈色彩完全消失,再旋转度数手轮,使界线处于十字线中心,读出刻度值,即为折光率值。
6)读出折光率值,估读至小数点后四位。
7)多测几组数据求平均值,以便于减少误差。
注意:液体化工产品的折光率结果是以平行测定结果平均值作为测定结果,平行测定的结果绝对差值不大于0.002。
(二)阿贝折光仪的维护与保养(1)阿贝折射仪应放置于干燥,空气流通的室内,防止受潮,因为受潮后光学零件容易发霉。
(2)阿贝折射仪使用完毕后必须做好清洁工作,并放入箱内,箱内应贮有干燥剂,防止湿气及灰尘侵入。
(3)经常保持阿贝折射仪清洁,严禁油手或汗手触及光学零件,如光学零件便面有灰尘,可用高级脱脂棉轻擦后晾干。
折光率的测定1.
一、折光现象和折光率
折光现象:
当光线从一种介质射到另一种介质时,在分界面 上,光线的传播方向发生了改变,一部分光线 进入第二种介质,这种现象称为折射现象。
折光率:
对某种介质来说,入射角的正弦与光线折射角、 正弦之比恒为定值,此值称为该介质的折光率。
二、测定折射率的意义
折射率是物质的一种物理性质。它是食品 生产中常用的工艺控制指标,通过测定液态 食品的折射率.可以鉴别食品的组成,确定食 品的浓度,判断食品的纯净程度及品质。 蔗糖溶液的折射率随浓度增大而升高。通 过测定折射率可以确定糖液的浓度及饮料、 糖水罐头等食品的糖度,还可以测定以糖为 主要成分的果汁、蜂蜜等食品的可溶性固形 物的含量。
•影响折射率测定的因素
(1)光波长的影响 物质的折射率因光的波长而异,波长较长折射 率较小,波长较短折射率较大。测定时光源通常 为白光。当白光经过棱镜和样液发生折射时,因 各色光的波长不同,折射程度也不同,折射后分 解成为多种色光,这种现象称为色散。光的色散 会使视野明暗分界线不清,产生测定误差。 为了消除色散,在阿贝折光仪观测镜筒的下端 安装了色散补偿器。
1.33339 1.33299 1.33250 1.3591 1.4486 1.5044 1.5012 1.5275 1.5427 1.3739 1.3698 1.6319 1.7443
07 09 11 50 59 63 54 38 78 64
•手提式折光仪简介
手提式折光仪由一个棱镜、一个盖板及 一个观测镜筒组成,利用反射光测定。 其光学原理与阿贝折光仪相同。该仪器 操作简单,便于携带,常用于生产现场 检验。
阿贝折光计
观测系统:光线由反光 镜 l 反射,经进光棱镜 2 、 折射棱镜 3 及其间的样液 薄层折射后射出。再经 色散补偿器 4 消除由折射 棱镜及被测样品所产生 的色散,然后由物镜 5 将 明暗分界线成像于分划 板 6 上,经目镜 7 、 8 放大 后成像于观测者眼中。
有机化工产品折光率与酸度测定
射棱镜工作面拉毛或产生压痕。本仪器严禁测试 离蚀 性较强的样品。
有机化工产品折光率与酸度测定
七、注意事项
• 本方法不适用于深色液体,或接近测试温度时产 生泡点的液体。
• 测定样品前仔细调节棱镜温度,使之保持在 (20±0.1)℃,仪器校正后,才能进行样品测定。
有机化工产品折光率与 酸度测定
2020/11/17
有机化工产品折光率与酸度测定
有机产品折光率测定 一、实验原理
光线自一种透明介质进入另一透明介质的时候,由 于两种介质的密度不同,光的进行速度发生变化, 即发生折射现象,一般折光率系指光线在空气中 进行的速度与供试品中进行速度的比值。 根据折 射定律,折光率是光线人射角的正弦与折角的正 弦,即:
有机化工产品折光率与酸度测定
五、测定结果计算
• bH+/OH-=
• bH+/OH-= • v-碱或酸标准滴定溶液体积的数值,mL • c-碱或酸标准滴定溶液浓度的准确数值,mol/L • m-样品质量的数值,g
有机化工产品折光率与酸度测定
倾样前/g
倾样后/g
KHP质量/g
消耗NaOH体积 /mL 空白试验消耗 NaOH体积/mL C(NaOH)/mol/ mL
0.1080
0.65
有机化工产品折光率与酸度测定
C(NaOH)/mol/ mL
0.1080
标号
丙酮质量/g
消耗NaOH体积 /mL
Ⅰ
Ⅱ
19.6125
0.45
0.40
b/(mL/g) /(mL/g)
2.478×10‾³ 2.203×10‾³ 2.341×10‾³
折光率测定的实验报告
折光率测定的实验报告
《折光率测定的实验报告》
实验目的:通过测定不同物质的折光率,了解光在不同介质中传播的规律,并掌握折射定律的应用。
实验原理:折射定律指出,光线从一种介质射入另一种介质时,入射角和折射角之间的关系由折射定律决定。
即sinθ1/sinθ2=n,其中θ1为入射角,θ2为折射角,n为折射率。
实验步骤:
1. 准备实验装置,包括一台光源、一块平面玻璃板、一块凸透镜、一块凹透镜和一块折射角测量仪。
2. 将凸透镜放置在光源前方,调整光源位置,使得光线射向凸透镜。
3. 将平面玻璃板放置在凸透镜后方,使光线从凸透镜射向玻璃板,并观察折射现象。
4. 使用折射角测量仪测量入射角和折射角,记录数据。
5. 重复以上步骤,将凹透镜替换凸透镜,再次测量入射角和折射角。
实验结果:
通过实验数据的测量和计算,得出不同物质的折射率为:
- 空气:n=1.00
- 玻璃:n=1.52
- 水:n=1.33
实验结论:
通过实验测量得出的折射率数据与实际值相符合,表明实验过程准确无误。
同
时,实验结果也验证了折射定律的正确性,即不同介质中的光线传播受到折射率的影响。
因此,折射率测定实验为我们提供了深入了解光在不同介质中传播规律的重要实验数据。
总结:
折射率测定实验通过测量不同物质的折射率,帮助我们更好地理解光在不同介质中传播的规律,并掌握折射定律的应用。
同时,实验结果也为光学领域的理论研究和实际应用提供了重要参考数据。
折光率的测定
A
B
根据折射定律,波长一定的单色光线,在确定的外界
条件(如温度、压力等)下,从一个介质A进入另一个
介质B时,入射角α和折射角β(如下图)的正弦之比
和这两个介质的折光率N(介质A的)与n(介质B的)成
反比, 即:
Sin = n
若介质A是真空,Sin则 定其N=N1
所以一个介质的n 折= 光S率in,是光线从真空进入这个介质 时的入射角和折射角的正弦S之in 比 。这种折光率称为该介 质的绝对折光率,通常测定的折光率,都是以空气作为
3.阿贝折光仪的使用与操作方法
(1)准备工作
①测定前,必须先用标准试样校对读数
②每次测定工作之前及进行示值校准时必须将进光棱 镜的毛面,折射棱镜的抛光面及标准试样的抛光面, 用无水酒精与乙醚(1︰4)的混合液和脱脂棉花轻檫 干净,以免留有其他物质,影响成象清晰度和测量精 度。
(2)乙醇、乙酸乙酯折光率测定
比较的标准。
物质的折光率与它的结构和光线波长有关,而且也 受温度、压力等因素的影响。折光率常用ntD表示 D是以 钠灯的D线(5893Å)作光源,t是与折光率相对应的温度。
由于通常大气压的变化,对折光率的影响不显著, 所以只在很精密的工作中,才考虑压力的影响。
一般当温度增高一度时,液体有机化合物的折光率 会减少3.5×10-4~5.5×10-4,不同温度测定的折光率, 可换算成另一温度下的折光率。为了便于计算,一般采 用4×10 -4为温度每变化1度的校正值。这个粗略计算, 所得的数值可能略有误差。但却有参考价值。通常文献 中列出的某物质的折光率是温度在20度的数值。当实际 测定时的温度高于(或低于)20度时,所测折光率值应 加上(或减去)Δt×4×10-4。
若需测量在不同温度时的折射率,将温度计旋入 温度计座(13),接上恒温器的通水管,把恒温器的 温度调节到所需测量温度,接循环水,待温度稳定十 分钟后,即可测量。
折光率测定操作规程
折光率测定操作规程折光率是描述光在物质中传播速度变化的物理量,折射光束遭遇介质边界时发生折射现象。
测定物质的折光率是物质光学性质研究的重要方向之一,为了准确测定物质的折光率,需要进行一系列的操作步骤。
下面将介绍折光率测定的一般操作规程。
一、实验步骤1.准备实验所需的器材和试剂,包括折射仪、透明试样、充足的光源和支撑平台。
2.将折尘仪放在平稳的台面上,调整仪器的水平和垂直。
3.将待测样品放置在透明的试样台上,试样的表面应该光滑均匀,排除气泡和灰尘。
4.打开光源,使其发出稳定的光束。
5.调节仪器,使得光线穿过样品,通过折射仪内部的镜头,进入光传感器。
6.记录下光线经过样品和透镜的位置。
7.重复步骤6,在不同的入射角度下测量。
8.调整折射仪的刻度,使得光线经过样品垂直进入光传感器。
9.基于已知样品的折射率,校准仪器。
二、注意事项1.实验环境应保持稳定,避免气流和温度变化对实验结果的影响。
2.试样应放置在平稳的台面上,以确保测量的准确性。
3.避免试样表面有污垢和气泡,这些因素都会干扰光线传播。
4.实验操作中,要小心操作,避免损坏仪器和试样。
5.为了保证结果的准确性,应重复多次实验,并计算平均值。
三、结果处理1.根据实验中记录的入射角度和折射角度的数据,计算出不同角度下的折射率。
2.统计不同角度下的折射率数据,绘制曲线图,以观察物质折射率的变化趋势。
3.对实验结果进行分析,比较得到的折射率值与文献中已知的数值进行比较,验证实验结果。
4.计算误差,判断实验结果的准确性。
5.对未知样品进行折射率测定时,可以根据已知样品和实验结果进行对比,从而得到未知样品的折射率。
通过上述的操作规程,可以准确测定物质的折光率,并从中了解物质的光学性质。
这对于光学领域的研究和应用具有重要意义。
有机化合物折光率的测定
实验 9 液态有机化合物折光率的测定一、实验目的(1)了解阿贝折光仪的构造和折光率测定的基本原理。
(2)掌握用阿尔折光仪测定液态有机化合物折光率的方法。
折光率是有机化合物最重要的物理常数之一.作为液体物质纯度的标准,它比沸点更为可靠。
利用折光率,可以鉴定未知化合物,也用于确定液体混合物的组成。
物质的折光率不但与它的结构和光线有关,而且也受温度、压力等因素的影响。
所以折光率的表示,须注明所用的光线和测定时的温度,常用n t D表示。
二、基本原理一般地说,光在两个不同介质中的传播速度是不相同的,所以光线从一个介质进入另一个介质,当它的传播方向与两个介质的界面不垂直时,则在介面处的传播方向发生改变,这种现象称为光的折射现象。
三、操作要点和说明1、将阿贝折光仪置于靠窗口的桌上或白炽灯前,但避免阳光直射,用超级恒温槽通入所需温度的恒温水于两棱镜夹套中,棱镜上的温度计应指示所需温度,否则应重新调节恒温槽的温度。
2、松开锁钮,打开棱镜,滴1-2滴丙酮在玻璃面上,合上两梭镜,待镜面全部被丙酮湿润后再打开,用擦镜纸轻擦干净。
3、校正用重蒸蒸馏水较正打开梭镜,滴1滴蒸馏水于下面镜面上,在保持下面镜面水平情况下关闭棱镜,转动刻度盘罩外手柄(棱镜被转动),使刻度盘上的读数等于蒸馏水的折光率(n20D=1.33299,n25D=1.3325)调节反射镜使入射光进入棱镜组,并从测量望远镜中观察,使视场最明亮,调节测量镜(目镜),使视场十字线交点最清晰。
转动消色调节器,消除色散,得到清晰的明暗界线,然后用仪器附带的小旋棒旋动位于镜筒外壁中部的调节螺丝,使明暗线对准十字交点,校正即完毕。
图3.2.3-1 折射仪镜筒中视野图4、测定用丙酮清洗镜面后,滴加1-2滴样品于毛玻璃面上,闭合两棱镜,旋紧锁钮。
如样品很易挥发,可用滴管从棱镜间小槽中滴入。
转动刻度盘罩外手柄(棱镜被转动),使刻度盘上的读数为最小,调节反射镜使光进入棱镜组,并从测量望远镜中观察,使视场最明亮,再调节目镜,使视场十字线交点最清晰。
折光率的测定【精品文档-doc】
实验六 折光率的测定【实验目的】1.掌握折光率的概念及测定折光率的意义 2.了解阿贝折光仪的工作原理和使用方法 【实验原理】 折射率光在不同介质中传播的速度不同。
光从一个介质进入到另一个介质时,由于 传播速度改变,也使传播方向发生改变,这种现象称作光的折射。
折射定律:n=v 1v 2=sin αsin βn :折射率α:入射角β:折射角α> βn > 1界面n=sin β10测定折射率作用:判断有机化合物的纯度和鉴定未知物。
折射率的影响因素:主要由测定时温度和入射光波长影响。
折光率随温度升高而降低n D20n D 20=n D t +4.5 × 10-4×(t-20)D 钠光源 λ=589.3nm【仪器、药品】阿贝折射仪,丙酮,乙醇,水,擦镜纸,滴管 【阿贝折射仪】【物理常数】(1)将折射仪置于光源充足的桌面上,但应避免阳光直射,记录温度计所示温度。
(2)恒温后,打开直角棱镜的闭合旋钮,分开上下棱镜。
用滴管加入少量丙酮洗上下镜面,然后用擦镜纸沿一个方向轻轻把镜面擦拭干净。
(3)镜面干燥后,滴加2—3滴试样于磨砂镜面上,使磨砂镜面铺滴一薄层液体,然后台上棱镜,锁紧锁钮。
(4)转动反光镜使光线射入棱镜,视场最亮。
然后转动调节旋钮,由1.3000开始向前转动,直到在目镜中找到明暗分界线,若出现彩色光带,再转动消色散旋钮,直到看到一清晰明暗分界线。
(5)继续转动调节旋钮,使分界线对准“×”交叉线中心,并读出折射率“。
(6)仪器用毕后,用沾有少量乙醚或丙酮的擦镜纸擦干净,晾干两镜面,然后合紧镜面。
【注意事项】[1]阿贝折射仪可以和恒温水浴相连,调节所需温度,通常为20℃。
[2]操作时要特别小心,严禁滴管的末端触及磨砂镜面,以免造成刻痕。
[3]试样液体应充满间隙;测定易挥发液体时应尽量缩短测定时间,或者及时补加试样。
[4]大多数有机物液体的折射率在1.3000一1.7000之间,若不在此范围内,就看不到明暗界线,所以不能用阿贝折光仪测定。
折光率的测定
化学与化工学院实验课程教课设计模板(试行)实验名称液体有机物折光率的测定一、实验目的要求:1、熟习 xx 折光仪的结构2、掌握液体有机化合物折光率的测定方法。
二、实验要点与难点:1、要点:xx折光仪的结构2、难点:折光率的测定方法三、实验教课方法与手段:xxxx,演示 xx四、实验用品(主要仪器与试剂):1、试剂:丙酮(或乙醚、乙醇等有机溶剂)1-溴代萘2、仪器:xx折光仪五、实验原理:1、折光率:空气光芒从一种 xx 质进入另一种 xx,质光阴的流传方向会发生改变,这种现象称为光的折射。
如右图所示。
惹起光的折射的原由是光在不一样xx质中的流传速度不一样。
光在空气中的流传速度与它在液体中的流传速度之比叫做该液体液体的折光率。
依据光的折射定律,液体的折射率等于入射角与折射角的正弦之比。
nt λ =v空/v 液=sin α /sinβ折光率是有机化合物的特点常数,经过测定折光率能够确立有机化合物的纯度及溶液的构成,也可用于未知物的判定。
折光率随入射光的波长λ、测准时的温度 t、物质的结构等要素而变化。
所以表示物质的折光率时一定注明所用光芒的波长和测定温度,当λ和 t 一准时,折光率是一个常数。
常用nDt 表示, D 表示钠光。
2、xx 折射仪:阿贝折射仪主要有反射镜、直角棱镜、阿米西消色棱镜、读数镜、望远目镜构成。
联合实物详细叙述仪器的各六、实验步骤:1、仪器校订( 1)准备:从箱中拿出仪器,放在工作台上,在温度计套中插入温度计,通入恒温水,当温度恒定后,松开直角棱镜锁扭,分开直角棱镜,在圆滑镜面上滴加 2 滴丙酮(或乙醚、乙醇等有机溶剂),合上棱镜,使上下棱镜湿润,洗去镜面污物,再翻开棱镜,用擦镜纸擦干镜面或晾干。
( 2)校订:将直角棱镜翻开,用少量 1-溴代萘将标准玻璃块(没有刻度的一面)粘附于圆滑棱镜面上,标准玻璃块另一个抛光面应向上,以接受光芒,转动棱镜手论,使读数境内标尺读数等于标准玻璃块上的刻示值(读数时翻开小反光镜)。
有机化学实验 曾小耘8折光率测定 20140408课件
测定20140408
实验目的
了解折光率的概念和阿贝折光仪的工作原理 掌握用阿尔折光仪测定液态有机化合物折光率的方法
实验原理
折光率:光在不同介质中的传播速率不同 , 当光由第 1介质n1进入第2介质n2的分界面时 , 产生折射现象。 入射光夹角正弦与折射角的正弦之比 , 称为折射率。
20℃ 钠光谱的 D线(λ=589.3 nm) 折光率 nD20 = sin ? /sin ?
? =90°,nD20 = 1/sin ? ? 称为临界角
水的折光率 nD20 =1.3330
阿贝折光仪的工作原理
只有临界角以内才有折射光→明 临界角以外没有折射光→暗
旋转棱镜调节旋钮,正好是“半明半暗” 十字交叉线与明暗分界线重合 表示光线由被测液体进入棱镜时的入射角正好为90?
nDt = 1.3378
*有效数字为小数点后4位,每次重复3次
折光仪的校正值=n平均值-1.3330 n松节油= n松节油测定值 -折光仪的校正值
注意事项
?要特别注意保护棱镜镜面,滴加液体时防止滴管口划镜面 ?被测液体要充盈整个棱镜的粗面 ?每次擦拭镜面时,只许用擦镜头纸单向轻擦,测试完毕,也 要用丙酮洗净镜面,待干燥后才能合拢棱镜
实验结果
思考题
1 测定有机化合物折光率的意义是什么? 2 测定折光率时有哪些因素会影响结果?
光源采用日光而不用单色光 产生色散,使临界线模糊 旋转棱镜微调旋钮,消除色散现象
阿贝折光仪
目镜
读数镜
棱镜微调旋钮 ( 消除色散)
棱镜
反光镜
小反光镜
棱镜调节旋钮 (转动棱镜组)
实验步骤(丙酮洗,蒸馏水校正,测松节油 )
有机化学实验八折光率和旋光度的测定
实验八折光率和旋光度的测定一.实验目的:1.学习有机化合物折光率的测定。
2. 了解旋光仪、折光仪的构造。
3.掌握旋光仪、折光仪的测定方法。
4. 学习比旋光度的计算。
二.实验重点和难点:1.折光率的测定原理及方法。
旋光度的测定原理及方法。
三.实验装置和药品:主要实验仪器:阿贝折光仪WZX—1光学度盘旋光仪主要化学试剂:5%和15%葡萄糖末知浓度葡萄糖蒸馏水重蒸馏水、无水乙醇、乙酸乙酯、甘油、丙酮【折射率】1.359(20℃)等待测液。
擦镜纸或者脱脂棉。
实验类型:基础性实验学时:4学时四.实验装置图:五.实验原理:1. 折光仪的原理:由于光在不同介质中传播的速度不同。
所以光线从一个介质进入到另一个介质时,由于传播速度改变,也使传播方向发生改变(只要入射光的方向与两个介质间的界面不垂直),这种现象称作光的折射现象。
光线在空气中的速度(V空) 与它在液体中的速度(V液) 之比定义为该液体的折光率(n) 。
n= V空/ V液一个介质的折光率,就是光线从真空进入这个介质时的入射角θ与折射角φ的正弦之比,该比值n即为该介质的绝对折光率。
通常测定的折光率,都是以空气作为比较的标准。
n = V空/ V液= sinθ/ sinφ折光率是有机化合物最重要的物理常数之一,它能精确而方便地测定出来。
作为液体物质纯度的标准,它比沸点更为可靠。
利用折光率,可鉴定末知化合物。
如果一个化合物是纯的,那么就可以根据所测得的折光率排除考虑中的其它化合物,而识别出这个末知物来。
折光率也用于确定液体混合物的组成。
物质的折光率不但与它的结构和光线波长有关,而且也受温度、压力等因素的影响。
所以折光率的表示须注明所用的光线和测定时的温度,常用n D t表示。
D是以钠灯的D线(5893A) 作光源,t是与折光率相对应的温度。
用斯内尔(snell)定律表示为:n=sinα/sinβ,α是入射光(空气中)与界面垂线之间的夹角,β是折射光(在液体中)与界面垂线之间的夹角。
实验四液态有机物折光率的测定
(4)读数时,有时在目镜中观察不到清晰的明暗分界 线,而是畸形的,这是由于棱镜间未充满液体;若出 现弧形光环,则可能是由于光线未经过棱镜而直接 照射到聚光透镜上。 (5)若待测试样折射率不在1.3~1.7范围内,则阿贝 折射仪不能测定,也看不到明暗分界线。 (6)若无恒温槽,所得数据要加以修正,通常温度升 高1℃,液态化合物折光率降低3.5×10-4~5.5×10-4。 一般采用4.0×10-4为其温度变化系数。在不同的温 t n 度时测得折光率 D , 一般换算为20℃时的数值。 其换算公式为: 20 t nD nD 4.0 104 (t 200 C) 式中,t为测量时的温度。此计算是粗略的,为准确 起见,应在恒温条件下测定。
阿贝折射仪的使用
光与物质相互作用可以产生各种光学现象(如光的折 射、反射、散射、透射、吸收、旋 光以及物质受激辐 射等),通过分析研究这些光学现象,可以提供原子、 分子及晶体结构等方面的大量信息。所以,不论在物 质的成分分析、结构测定及光化学反应等方面,都离 不开光学测量。折射率是物质的重要物理常数之一, 许多纯物质都具有一定的折射率,如果其中含有杂质 则折射率将发生变化,出现偏差,杂质越多,偏差越 大。因此通过折射率的测定,可以测定物质的浓度。
1.阿贝折射仪的构造原理
图4-4 阿贝折射仪外形图 1.测量望远镜;2.消散手柄;3.恒温水入口;4.温度计; 5.测量棱镜;6.铰链;7.辅助棱镜;8.加液槽;9.反射镜; 10.读数望远镜;11.转轴;12.刻度盘罩;13.闭合旋钮; 14.底座。
图4-5 阿贝折射仪光学系统示意图 1.反射镜;2.辅助棱镜;3.测量棱镜;4.消色散棱镜;5. 物镜;6.分划板;7、8.目镜;9.分划板; 10.物镜;11.转向棱镜;12.照明度盘;13.毛玻璃; 14.小反光镜。
折光率和旋光度的测定实验报告
折光率和旋光度的测定实验报告实验目的:1. 了解折射仪的使用方法,掌握测量折射率的技巧。
2. 了解旋光仪的使用方法,掌握测量旋光度的技巧。
3. 掌握测量折射率和旋光度的实验方法,提高实验操作能力。
实验原理:1. 折射率的测量原理当光线从一种介质射入另一种介质时,由于两种介质的光速不同,光线的传播方向会发生改变,这种现象称为折射。
折射率是指光线从一种介质射入另一种介质时,两种介质中光速比的倒数。
折射率的计算公式为:n = sin i / sin r其中,n为折射率,i为入射角,r为折射角。
2. 旋光度的测量原理某些物质能够使光线的偏振面发生旋转,这种现象称为旋光。
旋光度是指单位长度内旋转角度的大小。
旋光度的计算公式为:α = θ / lc其中,α为旋光度,θ为旋转角度,l为光程,c为测量波长。
实验仪器:1. 折射仪2. 旋光仪3. 光源4. 透镜5. 三棱镜6. 旋光样品实验步骤:1. 折射率的测量(1)将透镜放在折射仪的支架上,调整透镜的位置,使得光线通过透镜后能够垂直射入三棱镜。
(2)将三棱镜调整到合适的位置,使得光线从三棱镜的顶部射入,并且能够从三棱镜的底部射出。
(3)将待测样品放在三棱镜的底部,调整样品的位置,使得光线能够通过样品。
(4)调整折射仪的刻度,使得光线从三棱镜的底部射出后,能够垂直射入折射仪的刻度盘上。
(5)记录光线从三棱镜的顶部射入到样品后,从三棱镜的底部射出的角度,即为入射角。
(6)记录光线从样品射出后,从三棱镜的底部射出的角度,即为折射角。
(7)根据公式计算出样品的折射率。
2. 旋光度的测量(1)将旋光样品放在旋光仪的支架上,调整样品的位置,使得光线能够通过样品。
(2)调整旋光仪的刻度,使得光线从旋光仪的刻度盘上垂直射出。
(3)记录光线从旋光样品射出后,旋转的角度。
(4)根据公式计算出样品的旋光度。
实验结果:1. 折射率的测量结果样品编号折射角入射角折射率1 30° 45° 1.52 40° 60° 1.63 50° 75° 1.72. 旋光度的测量结果样品编号旋转角度光程旋光度1 10° 10 cm 1°/cm2 20° 10 cm 2°/cm3 30° 10 cm 3°/cm实验分析:1. 折射率的测量分析从实验结果可以看出,不同样品的折射率不同,这是由于不同样品的光学性质不同。
实验四折光率的测定
阿贝折射仪基本原理
在一定的外界(如温度、压力等)条件下,波 长一定的单色光从介质A斜射入介质B时,要发 生折射现象。其入射角α与折射β的正弦之比是 一个常数,并且与这两个介质的折射率nA(介 质A)、nB(介质B)成反比。即:
n s i n = s i n B 根据折射定律可得:n A β α 。 当 α= = 0 0 时sin0=1 α 9
8.阿贝折射仪的量程为1.3000一1.7000,精 密度为土0.0001,通常用四位有效数字进行记 录。测量温度应控制在±0.1℃范围内。 9.阿贝折射仪不能在较高温度下使用。
不同物质的折光率:
物质名称 薄荷油 1.4600~1.4700 物质名称 大豆油 1.4722~1.4760
花生油
松节油
则 β = β 0 (折射角的最大值,称为临界角 ) s i n 所以 n B 0 A=n β
sin B sin A
在临界角以内的区域都有光线通过,是明亮的, 在临界角以外的区域没有光线通过,是暗的。在 临界角上正好是“半明半暗”(如图4-2所示)。 目镜上有一个十字交叉线,若十字交叉线与明暗 分界线重合,就表示光线由被测液体进入棱镜时 的入射角正好为90。
1.4625~1.4645 乙酸乙酯 1.2725~1.3745
1.4300~1.4600 苯甲醇 1.5385~1.5405
s i n B 0 A=n β 由于 n ,棱镜的折光率nB是常数, 各种液体的折光率不同,临界角也不同。通过测 定临界角的相对位置,经过换算就可以找出液体 的折光率,阿贝折光仪的刻度是经过换算后的折 光率的读数,故可直接读出折光率。
阿贝(Abbe)折光仪
阿贝(Abbe)折光仪
阿贝(Abbe)折光仪的结构如 图。它的主要组成部分是两块直 角棱镜组成的棱镜组,上面一块 是表面光滑的测量棱镜,下面一 块是表面磨砂的可以开启的辅助 棱镜。左面的镜筒是读数镜筒, 内有刻度盘,其上面有两行数值。 右边一行是折射率数值 (1.3000~1.7000),左边一 行是工业上测量溶液浓度的标度 (0~95%)。右面的镜筒是测 量目镜,用来观察折光情况。筒 内装有消色散棱镜。光线由反射 镜射入辅助棱镜,发生漫射,以 不同人射角射入液层,然后再射 到测量棱镜的表面上。此时一部 分光线经折射后进入测量目镜, 另一部分光线则发生全反射。调 节螺旋,以使测量目镜中的视野 半明半暗。
实验四旋光度和折光率的测定
实验四旋光度和折光率的测定实验四旋光度和折光率的测定一、实验目的1、了解旋光仪的构造、使用方法,掌握旋光度的测定原理与方法。
2、了解阿贝折光仪的构造,使用方法,掌握有机物折光率的测定原理和方法。
二、实验原理1、旋光度:某些有机物因具有手性分子,能使偏光振动平面旋转,这种性质称为物质的旋光性。
具有旋光性的物质称为旋光性物质或光学活性物质。
旋光性物质使偏光振动平面旋转的角度称为旋光角,旋光角附上旋转方向叫旋光度,常以α表示;使偏光振动平面向左旋转的为左旋,用(一)或ι表示;使偏光振动平面向右旋转的为右旋,用(+)或d表示。
2、旋光仪构造旋光度可用旋光仪来测定,其构造一般包括:a.单色光源:产生单色光,一般用钠光灯b.起偏镜:产生偏振光c.半波片:将偏振光束分成三分视场d.样品管:盛放样品溶液e.检偏镜f.目镜g.刻度盘3、旋光度的大小除决定于物质的本性外,还与测定时的条件有关。
旋光度随溶液的浓度或液体的密度d、测定时的温度t,所用光的波长λ,盛液管的长度ι及溶剂的性质等因素而改变。
为比较物质的旋光性,需以一定条件下的旋光度作为基准。
通常规定:1cm3含1g旋t表光性物质的溶液放在1dm长的盛液管中测得的旋光度叫做该物质的比旋光度,并用[α]λ示,对某一物质来说,比旋光度是一个定值,它与旋光度的关系如下:α纯液体的比旋光度[α]λt=d l.α溶液的比旋光度[α]λt=c l.比旋光度是物质特性常数之一。
因此可以通过测定旋光度,来鉴定旋光性物质的纯度和含量;也可与其它方法结合起来确定未知物是何种物质。
4、折光率:光在空气中的速率和在另一物质中的速率之比称为折光率。
一种介质的折光率(n)就是光线从真空进入这种介质时入射角(α)和折射角(β)的正旋光度折光率是有机化合物重要的特性常数。
固体、液体和气体都有折光率,它不仅作为物质纯度的标准,也可用来鉴定未知物。
物质的折光率随入射光的波长与测定时的温度不同而变化。
实验二.有机物沸点及折光率的测定
实验二有机物沸点及折光率的测定(4课时)一、实验目的1、熟悉蒸馏和测定沸点的原理,了解蒸馏和测定沸点的意义;2、掌握蒸馏和测定沸点的操作要领和方法。
二、实验原理沸点当液体加热时,有大量的蒸汽产生,当内部饱和蒸汽压与外界施加给液体表面的总压力(通常为一个大气压力)相等液体开始沸腾,此时的温度为该液体化合物的沸点。
不同的化合物由于内部饱和蒸汽压达到一个大气压时的温度不同,因此沸点不同。
蒸馏就是利用了这个特点将液体混合物加热至沸腾,使液体汽化,由于混合物中各组份的沸点不同。
因此,在低沸点时蒸汽的组成以低沸点化合物为主,在相对较高沸点时蒸汽的组成以高沸点化合物为主。
我们通过冷凝的方法收集不同沸点时的蒸汽,可以将混合物完全分离成单一组分。
蒸馏原理蒸馏就是将液体混合物加热至沸腾,使液体汽化,然后,让蒸汽通过冷凝的方法变为液体,通过收集不同沸点下的蒸汽冷凝液,使液体混合物分离的过程,从而达到提纯的目的。
馏头在达到欲收集物的沸点之前,常有沸点较低的液体流出,这部分馏出液称为馏头或前馏分蒸馏的用途蒸馏是分离和提纯液态有机化合物的最常用的重要方法之一,还可以用来测定物质的沸点和定性地检验物质地纯度。
一般来说,在合成完成后,先用简单蒸馏将低沸点的溶剂去除,然后再用其它方法进一步将化合物提纯。
三、药品和仪器药品:工业乙醇仪器:蒸馏瓶温度计直型冷凝管尾接管锥形瓶量筒四、实验装置:搭装: 从下向上,从左到右拆卸:正好相反)温度计的位置:温度计水银球的上限与蒸馏头支管的下限相切。
蒸馏时必须加入沸石2~3粒,用后不许倒入水槽,以免堵塞下水管冷却水的正确连接方式,下进上出。
选择仪器大小的标准:样品总体积不得超过烧瓶体积得2/3沸石的作用:防止液体暴沸,使沸腾保持平稳。
当液体加热至沸点时,沸石的空隙能产生很多细小的气泡,形成沸腾中心,在持续沸腾时,沸石可以继续有效。
一旦停止沸腾或中途停止蒸馏,则原有的沸石即失效,应补加新的沸石。
注意:决不能在液体加热近沸腾时补加沸石,否则会引起暴沸,使液体冲出瓶外,发生着火事故。
折光率及旋光度的测定方法
折光率及旋光度的测定方法折光率的测定一、实验目的1.了解阿贝折射仪测定折光率的基本原理。
2.掌握液体有机化合物折光率的测定方法。
二、原理折光率是物质的特性常数,固体、液体和气体都有折光率,尤其是液体,记载更为普遍。
不仅作为物质纯度的标志,也可用来鉴定未知物。
如分馏时,配合沸点,作为划分馏分的依据。
物质的折光率随入射光线波长不同而变,也随测定温度不同而变,通常温度升高1℃,液态化合物折光率降低3.5~5.5×104 ,所以,折光率(n)的表示需要注出所用光线波长和测定的温度,常用n t D来表示,D表示纳光。
测定液体化合物折光率的仪器常使用Abbe折光计。
折光率系指在钠光谱D线、20℃的条件下,空气中的光速与被测物中的光速之比值;或光自空气通过被测物时的入射角的正弦与折射角的正弦之比值。
用n表示。
由于光在空气中的速度接近真空中的速度,而在任何介质中的速度均小于光速,所以所有介质的折光率都大于1,α > β。
但入射角α=90°时折射角最大,此时的折射角β称为临界角。
当光从折光率为n的被测物质进入折光率为N的棱镜时,入射角为α,折射角为β,则(1)在阿贝折光仪中,入射角α=90°,得n=1/sinβ(2)棱镜的折光率N为已知值,则通过测量折射角r即可求出被测物质的折光率n。
三、仪器和试剂1.阿贝折光仪,精密度为±0.00022.恒温水浴及循环泵,可向棱镜提供温度为20.0±0.1℃的循环水3.丙酮4.无水乙醇5.蒸馏水6.未知样品1-2个四、操作步骤1.仪器的安装。
将折光仪置于靠窗的桌子或白炽灯前。
但勿使仪器置于直照的日光中,以避免液体试样迅速蒸发。
用橡皮管将测量棱镜和辅助棱镜上保温夹套的进水口与超级恒温槽串联起来,恒温温度以折光仪上的温度计读数为准。
2.仪器校正(1)示值校准:图1为阿贝折射仪外形图。
阿贝折射仪经校正后才能作测定用。
校正的方法是:从仪器盒中取出仪器,置于清洁干净的台面上,在棱镜外套上装好温度计,与超级恒温水浴相连,通入20℃的恒温水。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
• • • • • •
折光率的测定
实验目的 实验原理 实验仪器和步骤 注意事项 实验结果 思考题
实验目的
了解折光率的概念和阿贝折光仪的工作原理
掌握用阿尔折光仪测定液态有机化合物折光率的方法
实验原理
折光率:光在不同介质中的传播速率不同 ,当光由第 1介质n1进入第2介质n2的分界面时,产生折射现象。 入射光夹角正弦与折射角的正弦之比,称为折射率。 20℃ 钠光谱的D线(λ=589.3 nm) 折光率 nD20 = sin /sin
注意事项
要特别注意保护棱镜镜面,滴加液体时防止滴管口划镜面 被测液体要充盈整个棱镜的粗面 每次擦拭镜面时,只许用擦镜头纸单向轻擦,测试完毕,也 要用丙酮洗净镜面,待干燥后才能合拢棱镜
实验结果
思考题
1
2
测定有机化合物折光率的意义是什么?
测定折光率时有哪些因素会影响结果?
=90°,nD20 = 1/sin 称为临界角 水的折光率nD20 =1.3330
阿贝折光仪的工作原理
只有临界角以内才有折射光→明 临界角以外没有折射光→暗
旋转棱镜调节旋钮,正好是“半明半暗”
十字交叉线与明暗分界线重合
表示光线由被测液体进入棱镜时的入射角正好为90 光源采用日光而不用单色光 产生色散,使临界线模糊 旋转棱镜微调旋钮,消除色散现象
阿贝折光仪
目镜 读数镜
棱镜微调旋钮 (消除色散)
小反光镜 棱镜
反光镜
棱镜调节旋钮 (转动棱镜组)
实验步骤(丙酮洗,蒸馏水校正,测松节油)
均匀无气泡
反光镜调亮度
nDt = 1.3378
棱镜调节旋钮 棱镜微调旋钮 消除色散
明暗分界线 在十字线中间
*有效数字为小数点后4位,每次重பைடு நூலகம்3次
折光仪的校正值=n平均值-1.3330 n松节油= n松节油测定值 -折光仪的校正值