有机化合物折光率的测定
液态有机化合物折光率测定
六、思考题
1. 丁醇在浓硫酸存在下加热到160℃时，可能有有 些副反应？如果浓硫酸用量过多，会有什么不良影 响？ 2. 为什么要把反应物的温度控制在160℃以内？ 3. 为什么中和反应物用的是5%碳酸钠溶液，而不是 用氢氧化钠溶液。
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有机化学实验 基本操作
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减压蒸馏
在常压下进行的蒸馏叫常压蒸馏，也称普 通蒸馏或简单蒸馏，它是分离和提纯液态有机 化合物的常用方法。但是某些沸点较高的有机 化合物在加热还未达沸点时往往发生分解或氧 化，所以不能采用常压蒸馏，若使用减压蒸馏 便可避免上述现象的发生。减压蒸馏是用真空 泵与蒸馏装置相连接，将体系内部的压力减小， 使有机物的沸点下降，从而使蒸馏操作在较的 温度下进行，减压蒸馏也称为真空蒸馏。
(2)将折光率作为检验原料、溶剂、中间体及最 终产品纯度的依据；
(3)根据反应物和生成物(指液体)的折光率改变 情况，推测反应进行的程度；
(4)分馏时，配合沸点作为划分馏分的依据。
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折光率的测定
折光率是用折射仪测定的，常用的为阿贝(Abbe)折 射仪，由于它的操作简便又容易掌握，故为有机化学 实验室常用的折光率测定仪器。
邻苯二甲酸二正丁酯的制备
❖ 实验目的 ❖ 实验原理 ❖ 试剂及仪器 ❖ 实验步骤 ❖ 注意事项 ❖ 思考题 ❖ 基本操作
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一、实验目的
1.学习酸催化酯化反应制备邻苯二甲 酸二正丁酯的原理和方法； 3.学习和掌握分水器的使用方法及回 流操作。
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二、实验原理
O
C
+ O n-C4 H9 O HH2 S O4
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使用阿贝折射仪的注意事项
(1)每次加样前，用乙醇或丙酮洗净镜面。一般在磨 砂面上放一块擦镜纸，滴上丙酮，合上镜面浸润片刻， 再用擦镜纸擦净。不能用纸来回揩擦，而是要用擦镜 纸贴在棱镜面上，用中指轻轻按住，吸下溶有污物的 丙酮。重复几次后，敞开镜面，让溶剂挥发； (2)滴样品时，滴管勿触棱镜，其它任何硬物均不可 接触镜面； (3)不可测强酸性、碱性及腐蚀性液体。
实验六折光率的测定(精)
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。
大学化学试验：折光率测定
2 校正 打开棱镜，滴12滴蒸馏水于磨砂面棱镜上，锁紧棱镜 （ 要求液体均匀无气泡充满视场）。
调节反光镜使目镜内视场明亮；转动棱镜调节旋钮至观察 有界限或彩色光带； 转动棱镜微调旋钮消除色带，仅黑白 两色且明暗界限清晰； 转动棱镜调节旋钮使明暗分界线恰 巧通过“十”字交叉点。
调整小反射镜使刻度读数明亮，记录读数（注意有效数 字），重复两次，取其平均值，与纯水的标准值比较，求 得折光仪的校正值。
折光仪的校正值＝n平均值－nD20 1.3330
1.3340 - 1.3330 = 0.0010
3 测定 用擦镜纸拭干蒸馏水，将松节油1～2滴均匀滴在磨砂面棱 镜上，锁紧棱镜。 调节反光镜使目镜内视场明亮；转动棱镜调节旋钮或棱镜 微调旋钮使视野明暗分界线恰巧通过“十”字交叉点。记 录 读数（注意有效数字），重复两次，取其平均值，得松节 油折光率实验读数值。
n松节油= n松节油测定值 －折光仪的校正值
1.4664 = 1.4674 – 0.0010
4 结束 松开锁钮，打开棱镜。 擦镜纸蘸少量丙酮小心擦洗棱镜，锁紧棱镜（以免残留物质）。
实验数据
编号
1
n蒸馏水测 n松节油测
折光仪校正值= n松节油=
2
n均
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。
实验原理
Sinα SinβFra bibliotekn2 =n1
n 通常规定用钠光谱的D线，温度以20C为标准表示折光率
20
D
➢临界角与全反射 α>β
光线：
n1
光疏介质
(被测液体)
α<β
改变入射角α为900， 折射角β达到最大 此时β称为临界角
折光率的测定
20℃时，某介质对钠光(Ｄ线)的折光率为源自1.4699。影响折光率的因素
（1）、物质结构
物质结构是折光率产生差异的根本原 因。不同的物质有不同的立体构象。这 使得物质对光线得吸收程度以及反射程 度产生差异，使得折光率产生根本性的 差异。
（3）、 粗调
转动手柄，使刻度盘标尺上的示值逐渐增大， 直至观察到视场中出现彩色光带或黑白临界 线为止。
（4）、消色散
转动消色散手柄，使视场内呈现一个清晰 的明暗临界线。
（5）、精调
转动手柄，使临界线正好处在X形准丝交 点上，若此时又呈微色散，必须重调消色散 手柄，使临界线明暗。
调节过程图像
（6）、读数
折光率的测定
一、实验目的
1、熟悉和掌握有机化合物折光率测 定的基本原理和操作方法。 2、学习有机化合物折光率测定的意 义。
二、基本原理
光的反射现象与反射定律
∠a= ∠b
光的折射现象与折射定律
n sin 1 v1 ＝ 2
sin
2
v2
n1
全反射：
光从光密介质射入光疏 介质。当入射角增大到某 一角度，使折射角达90° 时，折射光完全消失，只 剩下反射光的现象。
通常，大气压的变化对折光率的 影响并不显著，一般只在要求较精 密时才加以考虑。
三、操作方法
1、仪器安装
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。恒温温度以折光 仪上的温度计读数为准，一般选用20 ℃或25 ℃。
（2）、光波长的影响
实验四液态有机物折光率的测定
2.阿贝折射仪的使用方法
(1)仪器安装：将阿贝折射仪安放在光亮处，但应 避免阳光的直接照射，以免液体试样受热迅速蒸发。 用超级恒温槽将恒温水通入棱镜夹套内，检查棱镜 上温度计的读数是否符合要求(一般选用 (20.0±0.1)℃或(25.0±0.1)℃) (2)加样:旋开测量棱镜和辅助棱镜的闭合旋钮，使 辅助棱镜的磨砂斜面处于水平位置，若棱镜表面不 清洁，可滴加少量丙酮，用擦镜纸顺单一方向轻擦 镜面(不可来回擦)。待镜面洗净干燥后，用滴管滴 加数滴试样于辅助棱镜的毛镜面上，迅速合上辅助 棱镜，旋紧闭合旋钮。若液体易挥发，动作要迅速， 或先将两棱镜闭合，然后用滴管从加液孔中注入试 样(注意切勿将滴管折断在孔内)。
它的主要部分是由两个折射率为1.75的玻璃直角棱镜所 构成，上部为测量棱镜，是光学平面镜，下部为辅助棱镜，其 斜面是粗糙的毛玻璃，两者之间约有0.1mm～0.15mm厚度 空隙，用于装待测液体，并使液体展开成一薄层。当从反射镜 反射来的入射光进入辅助棱镜至粗糙表面时，产生漫散射，以 各种角度透过待测液体，而从各个方向进入测量棱镜而发生折 射。其折射角都落在临界角β0之内，因为棱镜的折射率大于 待测液体的折射率，因此入射角从0°～90°的光线都通过测 量棱镜发生折射。具有临界角β0的光线从测量棱镜出来反射 到目镜上，此时若将目镜十字线调节到适当位置，则会看到目 镜上呈半明半暗状态。折射光都应落在临界角β0内，成为亮 区，其它部分为暗区，构成了明暗分界线。
测定折光率的作用
折光率是液体有机化合物最重要的物理
常数之一，通过折光率的测定，可以起 到下列作用： (1) 鉴定未知液体有机化合物。如果一 个液体化合物是纯的，就可以根据所测 得得折光率排除考虑中的其它化合物， 而识别出这个化合物来，这种鉴定方法 比沸点法更可靠。
实验四 折光率的测定讲解
由于 nA = n B sinβ 0,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。
注意：
5．Abbe折光仪使用前,必须用重蒸馏水
(
n20 D
=1.3330)或标准折光玻璃块校正.每次测定
前、后都必需用1～2滴丙酮或乙醇滴于棱镜面上，
合上棱镜，使上下镜面全部被丙酮润湿再打开棱
镜，然后用擦镜纸擦干丙酮。
6．严禁腐蚀性液体、强酸、强碱、氟化物等的
使用。
7．阿贝折射素的影响。由于大气的
变化对折光率的测定影响并不显著，所以，通常
表示折光率时只标明入射光线的波长和测定时的
温度。例如，在入射光为钠的黄光(波长为
589.3nm)，测定温度为20℃时，水的折光率为
1.3330，表示为
n20 D
=
1．3330。这里n代表折光
实验6 萃取与折光率的测定
实验6 萃取与折光率的测定一、实验目的1. 学习萃取原理及其操作方法。
2. 熟悉萃取过程中溶剂的选择及其应用。
3. 学习折光率的和测定方法。
掌握阿贝折光仪的使用。
二、萃取原理与应用萃取是有机化学实验中用来提取或纯化有机化合物的常用操作之一。
应用萃取可以从固体或液体混合物中提取出所需要的物质，也可以用来洗去混合物中少量杂质。
通常称前者为“抽提”或“萃取”；后者为“洗涤”。
萃取是利用物质在两种不互溶(或微溶)溶剂中溶解度或分配比的不同来达到分离、提取或纯化目的的一种操作。
这可用与水不互溶(或微溶)的有机溶剂从水溶剂中萃取有机化合物来说明。
将含有机化合物的水溶液用有机溶剂萃取时，有机化合物就在两液相间进行分配。
在一定温度下，此有机化合物在有机相中和在水相中的浓度之比为一常数，此即所谓“分配定律”。
假如一物质在两液相A和B中的浓度分别为c A和c B，则在一定温度下，c A/c B=K，K是一常数，称为“分配系数”，它可以近似地看作为此物质在两溶剂中溶解度之比。
有机物质在有机溶剂中的溶解度，一般比在水中的溶解度大，因而可以将它们从水溶液中萃取出来。
但是一般情况下，一次萃取是不可能将全部物质移入新的有机相中（除非分配系数极大）。
在萃取时，若在水溶液中先加入一定量的电解质(如氯化钠)，利用所谓“盐析效应”，以降低有机化合物和萃取溶剂在水溶液中的溶解度，常可提高萃取效果。
当用一定量的溶剂从水溶液中萃取有机化合物时，是一次萃取好还是将溶剂等分成多份即多次萃取好呢? 可以利用下列推导来说明。
设在V mL的水中溶解W0g的物质，每次用S mL 与水不互溶的有机溶剂重复萃取。
假如W1g为萃取一次后剩留在水溶液中的物质量，则在水中的浓度和在有机相中的浓度就分别为W1／V和(W0一W1)／S，两者之比等于K，亦即：令W2g为萃取两次后在水中的剩留量，则有：显然，在萃取几次后的剩留量W n应为当用一定量的溶剂萃取时，总是希望在水中的剩余量越少越好。
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。
折光率的测定
化学与化工学院实验课程教案模板（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、熟悉阿贝折光仪的构造2、掌握液体有机化合物折光率的测定方法。
二、实验重点与难点：1、重点:阿贝折光仪的构造2、难点：折光率的测定方法三、实验教学方法与手段:陈述法，演示法四、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：阿贝折光仪五、实验原理：1、折光率：质时光的传播方向会发生改变,这种现象称为光的折射。
如右图所示。
引起光的折射的原因是光在不同介质中的传播速度不同。
光在空气中的传播速度与它在液体中的传播速度之比叫做该液体的折光率。
根据光的折射定律，液体的折射率等于入射角与折射角的正弦之比。
ntλ=v空/v液=sinα/sinβ折光率是有机化合物的特征常数，通过测定折光率可以确定有机化合物的纯度及溶液的组成，也可用于未知物的鉴定.折光率随入射光的波长λ、测定时的温度t、物质的结构等因素而变化。
所以表示物质的折光率时必须标明所用光线的波长和测定温度,当λ和t一定时,折光率是一个常数。
常用nDt表示，D表示钠光.2、阿贝折射仪：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、望远目镜组成。
结合实物具体讲述仪器的各六、实验步骤：1、仪器校正（1）准备：从箱中取出仪器，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，在光滑镜面上滴加2滴丙酮（或乙醚、乙醇等有机溶剂），合上棱镜，使上下棱镜润湿，洗去镜面污物，再打开棱镜，用擦镜纸擦干镜面或晾干。
（2)校正：将直角棱镜打开，用少许1-溴代萘将标准玻璃块(没有刻度的一面）粘附于光滑棱镜面上,标准玻璃块另一个抛光面应向上，以接受光线，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（读数时打开小反光镜)。
然后观察望远目镜中明暗分界线是否在十字交叉点上，如有偏差，用方孔调节扳手转动示值调节螺钉,使明暗分界线在十字交叉点处。
折光率的测定
2. 阿贝折光仪的结构
1.反射镜 2. 转轴折光棱镜 3. 遮光板 4. 温度计 5. 进光棱镜 6. 色散调节手轮 7. 色散值刻度圈 8. 目镜 9. 盖板 10. 棱 镜锁紧手轮 11. 折射棱镜座 12. 照明刻度盘聚光镜 13. 温度计 座 14. 底座 15. 折射率刻度调节手轮 16. 调节物镜螺丝孔 17. 壳体 18. 恒温器接头
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）Δ ｔ×4×10-4。
2－2 阿贝折光仪工作原理
1. 阿贝折光仪工作原理
如果介质A对于介质B是疏物质，即nA<nB时，则折射 角β 必小于入射角α ，当入射角α 为900时，sinα =1,这 时折射角达到最大值，称为临界角，用β 0表示。很明显， 在一定波长与一定条件下，β 0也是一个常数，它与折光 率的关系是： n=1/sinβ 0 可见通过测定临界角β 0，就可以得到折射率，这就是通 常所用阿贝（Abbe）折光仪的基本光学原理。
实验五
一、实验目的
折光率的测定
理解液体有机物折光率测定的意义；了解阿贝折光 仪测定折光率的原理；掌握阿贝折光仪测定折光率的方 法和操作要领；练习用阿贝折光仪进行乙醇、乙酸乙酯 折光率测定。
折光率的测定
对于液体有机物来说，一般温度每升高1℃折光率随之下降0.00035—0.00055之间，通常取其平均近似值0.0004作为变温常数，可供测定时的校正换算用。
折光率是液体有机物的物性之一，每种纯净有机物在一定温度下都有其固定的折光率，所以我们可以通过折光率的测定来简单判断纯净物的种类，或者判断已知有机物的是否是纯净物。
折光率定义：n=c1/c2，其中c表示在不同介质里的光速，比如光在玻璃里的速度是在真空中得0.5倍，那么玻璃相对真空的折光率为2.学了几何光学您就知道了。
物质的折光率因温度或光线波长的不同而改变，透光物质的温度升高，折光率变小，光线的波长越短，折光率越大。
作为液体物质纯度的标准，折光率比沸点更为可靠。
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。
所以浓度也应该可以测出。
事实上油大量经验数据，对照相应表格可以进行该项试验。
测定法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，折射率是光线入射角的正弦与折角的正弦之比，即n=sin i/sin r。
式中n为折光率，sin i为光线入射角的正弦，sin r为折射角的正弦。
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，可鉴定未知化合物。
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得其它化合物。
而识别出这个未知物来。
折光率也用于确定液体混合物的组成，在蒸馏两种或两种以上的液体混合物且当各组分的沸点彼此接近时，那么就可利用折光率来确定馏分的组成，因为当组分的结构相似和极性h，混合物的折光率和物质的量组成之间常呈线性关系，例如，由1mol四氯化碳和1mol甲苯组成的混合物，为1.4822，而纯甲苯和纯四氯化碳在同一温度下分别为1.4944和1.4651.所以，要分馏此混合物时，就可利用这一线性关系求得馏分的组成。
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。
实验四液态有机化合物折光率的测定
实验四液态有机化合物折光率的测定计划学时：3学时一、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。
二、基本原理及测定意义一般地说，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。
见，折射率 n=v1/v2=sinθ/sin φ。
三、仪器与试剂仪器：Abbe折光仪、超级恒温水浴锅、擦镜纸试剂：丙酮、乙醇、蒸馏水、乙酸乙酯四、Abbe折光计的构造Abbe折光计的主要组成部分是两块直角棱镜，上面一块是光滑的，下面的表面是磨砂的，可以开启。
Abbe折光计的构造见附图1，左面有一个镜筒和刻度盘，上面刻有1.3000～1.7000的格子。
右面也有一个镜筒，是测量望远镜，用来观察折光情况的，筒内装消色散镜。
光线有由反射镜反射入下面的棱镜，以不同入射角射入两个棱镜之间的液层，然后再射到上面的棱镜的光滑的表面上，由于它的折射率很高，一部分光线可以再经折射进入空气而达到测量镜1，另一部分光线则发生全反射。
调节螺旋以使测量镜中的视野如上图所示，即使明暗面的界线恰好落在十字交点上，记下读数，再让明暗面界线由上到下移动，记下读数，如此重复5次，Abbe折光计的光学原理从略。
五、Abbe折光计的的使用和维护1.校正Abbe折光计经校正后才能使用，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，用超级恒温水浴相连，通入恒温水，一般为20℃或25℃。
当恒温后，松开锁钮，开启下面棱镜，使其镜面处于水平位置，滴入1～2滴丙酮于镜面上，合上棱镜，促使难挥发的污物逸走，再打开棱镜，用丝巾或擦镜纸轻拭镜面。
但不能用滤纸。
待镜面干后，进行校正标尺刻度。
操作时严禁油手或汗手触及光学零件。
⑴用重蒸馏水校正打开棱镜能够，滴1～2滴重蒸馏水于镜面上，转动左面刻度盘，使读数镜内标尺读数等于重蒸馏水的折光率（n D20=1.33299, n D25=1.3325）调节反射镜，使入射光进入棱镜组，从测量望远镜中观察，使视场最亮，调节测量镜，使视场最清晰。
测定折光率的作用
的方法，测得的折光率愈接近纯样品的数
值，样品就愈纯。
(3) 确定液体混合物的组成。当液体混合物 中的各组分之间的沸点差小于110℃、且用蒸
馏法分离该液体混合物时，就可以用折光率来
实验四
液态有机物折光率的测定
【实验目的】
1、学习有机化合物折光率的原理。 2、了解测定折光率的意义。 3、掌握有机化合物折光率的测定方 法。
【实验原理】
折射定律 空，nA=1
sin nB/nA = sin 若介质A为真
化合物折射率随入射光线波长不同而 变，也随温度不同而变，T每升高 （或降低）1℃，液体有机化合物的 折射率就减少（或增加）3.5 ×10-4 ~5.5×10-4，常用nDt来表示，即以钠 光灯为光源，t温度时所测定的折射 率。
确定各个馏分的组成。其一般方法是先作标准 工作曲线（折光率—组成相关图），再测定各 个馏分的折光率，最后在工作曲线上找出折光 率对应的组成。
【实验仪器与药品】
WYA（2WAJ） 型Abbe折光仪、超 级恒温水浴锅、丙酮、乙Abbe折光仪的构造（1.3000-1.7000） 及介绍超级恒温水浴锅的构造。 2、Abbe折光仪的使用与维护 3、测定20℃时蒸馏水、乙酸乙酯的折光率。 纯水标准值：nD20 1.33299 纯乙酸乙酯： nD20 1.3723
在实际测量折射率时，我们使用的入射光不 是单色光，而是使用由多种单色光组成的普 通白光，因不同波长的光的折射率不同而产 生色散，在目镜中看到一条彩色的光带，而 没有清晰的明暗分界线，为此，在阿贝折射 仪中安置了一套消色散棱镜(又叫补偿棱镜)。 通过调节消色散棱镜，使测量棱镜出来的色 散光线消失，明暗分界线清晰，此时测得的 液体的折射率相当于用单色光钠光D线 (5890nm)所测得的折射率nD。
试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）的正弦之比：n=βαsin sin 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。
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
六、思考题
1 、利用折光仪是否可以测出固体物质的 折光率？ 2、利用折光仪是否可以测出溶液的浓度?
3 、为什么明暗分界面与十字线中心重合 时所示才是折光率?
4、为什么液体的折光率不会小于1？
（4）、压强的影响 通常，大气压的变化对折光率的影
响并不显著，一般只在要求较精密 时才加以考虑。
三、操作方法
1、仪器安装
将折光仪臵于靠窗的桌子或白炽灯前。但勿 使仪器臵于直照的日光中，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。恒温温度以折光 仪上的温度计读数为准，一般选用20 ℃或25 ℃。
影响折光率的因素
（1）、物质结构
物质结构是折光率产生差异的根本
原因。不同的物质有不同的立体构象。
这使得物质对光线得吸收程度以及反射
程度产生差异，使得折光率产生根本性
的差异。
（2）、光波长的影响
物质的折光率因光的波长而异，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。阿贝折光仪中所安装的色散 补偿器为了消除色散。
288 293 298 293 288 288 293 288 293 288 293 288 288
15 20 25 20 15 15 20 15 20 15 25 15 15
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
液态有机化合物折光率的测定pdf
液态有机化合物折光率的测定
【教学目的】 让学生学习有机化合物折光率的测定，了解 Abbe 折光仪的构造。
【教学重点】 学习有机化合物折光率的测定。
【教学内容】 一、实验原理：
由于光在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，而在界面处的传播方向发生改变。这种现象称光 的折射现象。
三、实验药品 相对
名称 分子 质量
乙醇 46.07
丙酮 58.08
性状
无色 液体 无色 液体
折光率
相对密 熔点/
度
℃
1.3611(20) 0.7893 -117.3
1.3588(20) 0.7899 -95.35
沸点/ 溶解度/g·(100ml溶剂)-1
℃
水
醇
醚
78.5 ∞
∞
∞பைடு நூலகம்
56.2 ∞
∞
∞
四、实验步骤： 分别测定上述三者的折光率。
【课后作业】 1.若入射角为 90°能否得到折射率？为什么？ 2.若一液态化合物测得 15℃折光率为 1.5864，请问其 20℃时折光率大约为多少？
液态有机化合物折光率的测定
液态有机化合物折光率的测定在化学领域中，折射率指的是光线在物质中传播时所出现的折射作用。
当光线从一种介质中进入另一种介质中，其速度和方向都会发生改变，这种现象被称为光的折射。
折射的程度可以用折射率来描述，折射率是一种无量纲的物理量，定义为某种介质中光线的速度与真空中光线速度的比值。
其数值通常在1.0和2.0之间，不同的物质其折射率也不同。
液态有机化合物是一类有机化学物质，在化学研究和工业生产中都有广泛的应用。
为了更好的掌握这类物质的光学性质，需要对其折光率进行测定。
液态有机化合物的折光率测定方法有多种，下面将介绍其中的两种方法。
方法一：折射仪法折射仪法是一种简单而又准确的测定液态物质折射率的方法。
该方法所需的仪器是一台折射仪，其原理是利用全反射的现象来测定材料的折射率。
具体步骤如下：1.将样品倒入折射仪内，使其表面接触到采样台。
2.调整仪器的镜头，使其完全接触到样品表面。
3.通过调节光源的角度，观察样品表面反射的光线，直到观察到全反射现象。
4.记录下全反射对应的角度，并利用仪器内置的计算程序计算出折射率。
折射仪法的优点是简单易行，对样品的净度和纯度要求不高，但也存在一些缺点，如对光源的要求较高，需定期校正。
旋光仪是一种利用旋光现象来测定物质折射率的仪器，被广泛应用于有机化合物、药物和食品等领域。
旋光现象是指光线穿过某些物质时，由于分子的手性结构特性而导致光的振动方向的旋转。
其具体测量方法如下：1.将样品倒入旋光仪中，根据样品的性质选择适当的波长。
2.调节仪器的测量角度，观察样品的旋光现象。
3.通过测量旋转角度和样品厚度，计算出样品的折射率。
旋光仪法的优点是精度较高，且具有一定的选择性，对于手性分子的测量更加准确。
但该方法所需的仪器较为复杂，对于样品的净度和纯度要求较高。
总之，不同的测量方法都有其各自的特点和应用范围，通过合理选择和使用，可以更好地掌握液态有机化合物的折光率特性，为相关领域的研究和应用提供有力支持。
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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。
再次转动罩外手柄，使刻度盘上的读数逐渐增大，直到观察到视场中出现的半明半暗现象，并在交界处有彩色光带，这时转动消色散手柄，使彩色光带消失，得到清晰的明暗界线，继续转动罩外手柄使明暗界线正好与目镜中的十字线交点重合。
从刻度盘上直接读取折光率。
5、注意事项
(1)要特别注意保护棱镜镜面，滴加液体时防止滴管口划镜面。
(2)每次擦拭镜面时，只许用擦镜头纸轻擦，测试完毕，也要用丙酮洗净镜面，待干燥后才能合笼棱镜。
(3)不能测量带有酸性、碱性或腐蚀性的液体。
(4）测量完毕，拆下连接恒温槽的胶皮管，棱镜夹套内的水要排尽。
(5)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3.5－5.5×10-4。