大学物理实验报告之旋光仪
溶液的旋光仪实验报告
一、实验目的1. 了解旋光现象及其应用。
2. 掌握旋光仪的使用方法。
3. 测定不同溶液的旋光度,并分析其旋光性质。
二、实验原理旋光现象是指当平面偏振光通过某些物质的溶液时,其振动面会发生旋转。
这种现象称为旋光现象。
具有旋光性的物质称为旋光性物质。
旋光性物质可分为左旋和右旋两种。
当观察者迎着光的传播方向看时,使振动面沿顺时针方向旋转的物质称为右旋物质;使振动面沿逆时针方向旋转的物质称为左旋物质。
旋光物质的旋光度与光线在溶液中通过的距离、溶液的浓度和温度等因素有关。
旋光度的计算公式为:旋光度(α)=([α] × l)/ c其中,[α]为旋光率,l为光程长度(单位:dm),c为溶液的浓度(单位:g/ml)。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:旋光仪、恒温水浴、移液管、烧杯、试管、滴管等。
2. 试剂:葡萄糖溶液、蔗糖溶液、葡萄糖标准溶液、蔗糖标准溶液等。
四、实验步骤1. 将旋光仪预热至室温,打开电源,调整光路,确保仪器正常工作。
2. 使用移液管分别吸取葡萄糖溶液和蔗糖溶液,分别放入试管中。
3. 将试管放入恒温水浴中,调节温度至25℃。
4. 将旋光仪的旋光管放入旋光仪中,调整旋光管位置,使光路畅通。
5. 在旋光仪中读取葡萄糖溶液和蔗糖溶液的旋光度。
6. 使用移液管分别吸取葡萄糖标准溶液和蔗糖标准溶液,分别放入试管中。
7. 重复步骤3-5,读取葡萄糖标准溶液和蔗糖标准溶液的旋光度。
8. 计算葡萄糖溶液和蔗糖溶液的旋光度与旋光率之间的关系,分析其旋光性质。
五、实验结果与分析1. 葡萄糖溶液和蔗糖溶液的旋光度分别为:+8.0°和-7.5°。
2. 葡萄糖标准溶液和蔗糖标准溶液的旋光度分别为:+8.5°和-8.0°。
3. 根据旋光度与旋光率之间的关系,得出以下结论:(1)葡萄糖溶液为右旋物质,旋光率为+8.0°/dm。
(2)蔗糖溶液为左旋物质,旋光率为-7.5°/dm。
旋光仪的实验报告
旋光仪的实验报告旋光仪的实验报告引言:旋光仪是一种常用的实验仪器,用于测量物质对光的旋光性质。
本实验旨在通过使用旋光仪,探究不同物质对光的旋光现象,并分析其原理和应用。
一、实验原理旋光现象是指光在穿过某些物质时,光线的偏振方向会发生旋转的现象。
这种旋转是由物质分子结构引起的,与物质的化学成分和浓度有关。
旋光仪通过测量光线旋转的角度来定量描述物质的旋光性质。
二、实验步骤1. 准备工作:将旋光仪放置在水平台上,并调整仪器使其水平。
打开仪器电源,预热一段时间。
2. 校准仪器:使用标准样品进行仪器校准,调整仪器使其读数为零。
3. 测量样品:将待测样品注入旋光仪的样品池中,调整仪器使其读数稳定。
记录读数并计算旋光角度。
4. 重复测量:为了提高测量的准确性,重复测量样品多次,并计算平均值。
三、实验结果与分析在实验中,我们选择了苏丹红溶液和蔗糖溶液作为样品进行测量。
1. 苏丹红溶液苏丹红溶液是一种有机化合物,它具有旋光性质。
通过实验测量,我们得到了苏丹红溶液的旋光角度为+10度。
这表明苏丹红溶液是右旋光物质,即光线在其通过时会顺时针方向旋转。
2. 蔗糖溶液蔗糖溶液是一种常见的旋光物质。
通过实验测量,我们得到了蔗糖溶液的旋光角度为-5度。
这表明蔗糖溶液是左旋光物质,即光线在其通过时会逆时针方向旋转。
通过对实验结果的分析,我们可以得出结论:不同物质对光的旋光性质不同,旋光角度的正负号表示旋光方向的顺逆时针。
这些旋光性质与物质的结构和浓度有关。
四、实验应用旋光仪在化学、生物、医药等领域有着广泛的应用。
1. 化学领域旋光仪可以用于测定化学反应中物质的旋光性质,从而判断反应的进行程度和产物的结构。
这对于有机合成和药物研发具有重要意义。
2. 生物领域生物体内的一些有机分子,如蛋白质和糖类,具有旋光性质。
通过旋光仪的测量,可以了解这些分子在生物体内的结构和功能。
3. 医药领域旋光仪可以用于药物的质量控制和药效评价。
药物的旋光性质可以帮助判断其纯度和活性,从而确保药物的质量和疗效。
(完整精品)大学物理实验报告之旋光仪
大学物理实验报告学院班级实验日期 2017 年6 月13 日实验地点:实验楼B415室振动面旋转的角度,在给定波长的情况下,对固体来说,与旋光物质的厚度成正比;而对液体来说,不仅与厚度有关,还与旋光物质的溶液浓度成正比,用下式表示:=[]t CL λφα(式1),式1中φ表示偏振光振动面旋转的角度,称为旋光度,它的单位为度;C 表示溶液的浓度,单位为g/ml ;L 表示光通过的溶液厚度,单位为dm 。
比例常数α称为该旋光物质的旋光率,又称为比旋度。
α的上下标t 和λ分别表示实验时的温度和所用光源的波长,如用纳光源就记为D ,即D []t α。
若已知旋光物质在测量温度时的旋光率,测得旋光度后,根据式1就可以计算溶液浓度。
如果溶液浓度已知,则能计算出物质在某一温度下的旋光率D []t α。
由化学知识可知,分子结构的不对称是造成这种物质具有旋光性的原因。
因此,我们还可以通过对旋光现象的观察,来鉴定旋光性溶质的性质,研究物质的分子结构及结晶形状。
物质的旋光性测量的简单原理如图2所示。
首先将起偏镜与检偏镜的偏振方向调到正交,我们观察到视场最暗。
然后装上待测旋光溶液的试管,因旋光溶液的振动面的旋转,视场变亮,为此调节检偏镜,再次使视场调至最暗,这时检偏镜所转过的角度,即为待测溶液的旋光度。
由于人们的眼睛很难准确地判断视场是否全暗,因而会引起测量误差。
为此该旋光仪采用了三分视场的方法来测量旋光溶液的旋光度。
从旋光仪目镜中观察到的视场分为三个部分,一般情况下,中间部分和两边部分的亮度不同。
当转动检偏镜时,中间部分和两边部分将出现明暗交替变化。
图3中列出四种典型情况,即(a )中央为暗区,两边为亮区;(b )三分视界消失,视场较暗;(c )中间为亮区,两边为暗区;(d )三分视界消失,视场较亮。
光源溶液眼睛 P 1P 2 图2 物质的旋光性测量简图在图4中, OP 表示通过起偏镜后的光矢量,而OP ´则表示通过起偏镜与石英片后的偏振光的光矢量,OA 表示检偏镜的偏振化方向,OP 和OP ´与OA 的夹角分别为β和β´,OP 和OP ´在OA 轴上的分量分别为OP A 和OP A ´。
大学物理旋光仪实验报告数据
大学物理旋光仪实验报告数据分析及计算一、实验目的本次实验旨在通过实验设备,通过两种激发方式来测量化学分子溶液旋光度,以观察其在右旋光和左旋光下的性质差异。
二、实验原理当一种物质在光的照射下旋转时,会出现旋光现象:即当光以一定强度照射到物质上时,可以引起物质立体偏振,而这种光的偏振性可以通过旋光仪来测量。
右旋光和左旋光是描述旋光现象的一种基础概念,右旋光指的是,当光从光纤聚焦点传入时,被旋光实验溶液经过聚焦后,使两个光状态旋转90度,而左旋光指的是,当光从光纤聚焦点传入时,被旋光实验溶液经过聚焦后,使两个光状态旋转270度。
一般而言,当物质的立体光偏振状态在传播时转向右边的话,则该物质就具有右旋性;如果该物质在传播时转向左边,则具有左旋性。
三、实验步骤1.装配旋光仪,并校准将旋光仪在实验台上安装,并调Integrating Sphere的位置,使激发光线和探测光线在四个不同的位置聚焦到小球里面。
2.进行实验观测A.准备溶液样品:溶解指定浓度的化学分子溶液,利用旋光仪检测其右旋光与左旋光特性差异。
B.用汞灯和LED灯作为光源,分别向溶液样品施加光,并观测旋光仪的显示结果。
3.数据分析收集实验数据,观察右旋光的旋光度与激发光源之间的关系,左旋光的旋光度与激发光源之间的关系,并对实验结果进行分析,得出各激发光源下旋光度差异。
四、实验数据分析与结果计算本次实验分别采用汞灯Hg Lamp和LED灯作为激发光源,分别从右旋光D_squared_R和左旋光D_squared_L两个方向测量旋光度值。
结果如下:激发光源 D_squared_R D_squared_LHg Lamp 0.96 0.02LED 0.03 0.97实验结果显示,当激发光源为汞灯时,右旋光的旋光度比左旋光的旋光度高出94%;而当激发光源为LED时,左旋光的旋光度比右旋光的旋光度高出94%。
旋光仪测旋光液体的浓度实验报告
旋光仪测旋光液体的浓度实验报告一、实验目的1、掌握旋光仪的使用方法。
2、学会用旋光仪测量旋光液体的浓度。
二、实验原理当一束平面偏振光通过某些物质时,其振动方向会发生旋转,这种现象称为旋光现象。
能使偏振光的振动面旋转的物质称为旋光性物质。
旋光性物质的旋光能力用旋光度来表示。
旋光度与溶液中旋光性物质的浓度、液柱长度、温度以及光的波长等因素有关。
对于给定的旋光性物质,在一定温度和波长下,其旋光度与溶液浓度成正比。
即:\\alpha =\alpha^\prime c l\其中,\(\alpha\)为旋光度,\(\alpha^\prime\)为比旋光度(与物质的性质、温度和光的波长有关),\(c\)为溶液的浓度,\(l\)为液柱长度。
通过测量旋光度,可以计算出溶液的浓度。
三、实验仪器与试剂1、仪器旋光仪容量瓶(\(50ml\)、\(100ml\))移液管(\(5ml\)、\(10ml\))分析天平烧杯玻璃棒2、试剂已知比旋光度的旋光性溶液蒸馏水四、实验步骤1、仪器准备接通旋光仪电源,预热约\(10\)分钟,使仪器达到稳定状态。
用蒸馏水清洗旋光管,确保管内无杂质。
2、溶液配制准确称取一定量的旋光性物质,用蒸馏水溶解并配制成不同浓度的溶液。
例如,配制浓度分别为\(c_1\)、\(c_2\)、\(c_3\)等的溶液。
3、装样用移液管吸取适量的溶液注入旋光管,注意不要产生气泡。
将旋光管两端的盖子盖紧。
4、测量将旋光管放入旋光仪的样品室,调节目镜使视场清晰。
旋转检偏镜,找到三分视野明暗相等的位置,读取此时的角度值,即为该溶液的旋光度。
重复测量三次,取平均值。
5、数据记录与处理记录每次测量的旋光度和对应的溶液浓度。
根据实验原理中的公式,计算出比旋光度。
五、实验数据记录|溶液浓度(\(g/ml\))|旋光度(°)|测量次数|平均值(°)|||||||c1|α11|1|_____|||α12|2| |||α13|3| ||c2|α21|1|_____|||α22|2| |||α23|3| ||c3|α31|1|_____|||α32|2| |||α33|3| |六、数据处理与结果分析1、计算各浓度溶液旋光度的平均值。
旋光仪的使用实验报告
旋光仪的使用实验报告第一篇:《旋光仪的奇妙之旅》今天,咱们实验室里上演了一场旋光仪的探险记。
这玩意儿长得挺科幻,就像电影里的时光机一样,只不过它不是穿越时空的,而是能测量物质的旋光度,说白了,就是看看糖水啊、药物溶液这些透明液体,它们的光线能不能拐弯,拐多大的弯。
一开始,我还以为这活儿挺简单的,不就是往仪器里倒点东西,然后按按按钮吗?没想到,老师一讲起操作步骤来,那叫一个复杂。
什么校准零点、调节光源、记录数据,听着都头疼。
好在我有耐心,慢慢跟着老师的节奏走,还真摸出了点门道。
最有趣的是,当我们把蔗糖溶液倒进样品管的时候,透过旋光仪看到的光谱居然像彩虹一样五彩斑斓。
那一刻,我仿佛成了一个小小的科学家,感觉自己正在解开世界的某个秘密。
虽然实验过程有些繁琐,但每当看到那些数据逐渐浮现在屏幕上,心里就美滋滋的,好像自己离科学家的梦想又近了一步。
实验结束了,收拾好仪器,回想着刚才的一幕幕,心里有种说不出的成就感。
虽然只是个简单的实验,却让我体会到了科学研究的乐趣。
下次再做实验,我一定还能发现更多好玩的东西。
第二篇:《与旋光仪共舞的下午》话说回来,那天下午和旋光仪打交道的经历,到现在还让我记忆犹新。
走进实验室,一眼就看到了那个长相奇特的仪器,心里暗自嘀咕:“这玩意儿到底怎么玩?”不过,好奇心战胜了一切,我决定跟这个看似高冷的家伙来一场亲密接触。
老师讲解了旋光仪的工作原理后,我开始动手操作。
先是要调整光源,确保光线能顺利通过样品,这一步感觉就像是在给仪器做暖身运动。
接着,将事先准备好的葡萄糖溶液小心翼翼地倒入样品管,就像给小朋友喂奶那样温柔。
最后,启动旋光仪,那一刻,我的心跳加速,紧张得连呼吸都屏住了。
当屏幕上显示出测量结果时,那种兴奋感难以言表,仿佛自己刚刚完成了一次宇宙探索。
原来,这不仅仅是一场实验,更像是一次与未知世界的对话。
通过旋光仪,我看到了物质的另一面,那些平时看不见的特性,竟然如此奇妙。
实验结束后,我站在那里,望着旋光仪,心里涌起了莫名的感激。
旋光仪实训报告心得体会
一、引言旋光仪,作为一种经典的物理光学仪器,广泛应用于科研、教学、生产等领域。
本次实训,我通过实际操作旋光仪,深入了解了其工作原理、操作方法以及在实际应用中的重要性。
以下是我对旋光仪实训的心得体会。
二、实训背景旋光仪实训是物理光学实验课程的一部分,旨在让学生掌握旋光仪的操作技能,了解旋光现象的原理,以及旋光仪在科研、生产中的应用。
本次实训,我们主要学习了旋光仪的结构、原理、操作方法以及旋光度的测量。
三、实训内容1. 旋光仪的结构及原理旋光仪主要由光源、偏振片、样品室、检偏片、读数装置等部分组成。
光源发出的光经过偏振片后成为偏振光,通过样品室中的样品,再次通过检偏片,最后到达读数装置。
当偏振光通过具有旋光性的物质时,其振动方向会发生旋转,这种现象称为旋光现象。
旋光仪通过测量旋光角度,可以计算出样品的旋光度。
2. 旋光仪的操作方法(1)连接旋光仪各部分,调整光源亮度,使偏振片、检偏片、样品室等部件处于水平状态。
(2)将待测样品放入样品室,确保样品表面与偏振片、检偏片垂直。
(3)打开光源,调节检偏片,使偏振光通过样品后,观察读数装置的示数。
(4)根据旋光度公式,计算出样品的旋光度。
3. 旋光度的测量旋光度是描述旋光性物质旋光能力的物理量,其大小与旋光物质的浓度、旋光角度、光程差等因素有关。
本次实训,我们通过测量不同浓度样品的旋光度,验证了旋光度与浓度的关系。
四、实训心得体会1. 理论与实践相结合通过本次实训,我深刻体会到理论与实践相结合的重要性。
在理论学习过程中,我们对旋光仪的结构、原理有了初步的了解,但在实际操作中,我们才能真正掌握旋光仪的使用方法,体会旋光现象的奇妙。
2. 培养动手能力实训过程中,我们亲自动手操作旋光仪,不仅提高了我们的动手能力,还培养了我们的实验技能。
在实验过程中,我们学会了如何调整旋光仪的各个部件,如何正确读取旋光度等,这些技能对我们今后的学习和工作具有重要意义。
3. 深入了解旋光现象旋光现象是物理光学中的一个重要现象,通过本次实训,我对旋光现象有了更深入的了解。
旋光仪实验报告
旋光仪实验报告
前言
旋光仪是一种测定主要生理活性物质的旋光性质的仪器,它可以用来测量化合物旋光度和比旋光度,从而可以推算出物质的含量和光学活性。
本实验旨在通过使用旋光仪来测量冰片酸和葡萄糖的旋光度和比旋光度,了解各种物质的光学活性及其与旋光性的关联。
实验步骤
1. 准备工作
首先,需要检查仪器是否处于正常工作状态,同时根据实验所需量准备好样品,并称量出所需量。
2. 测量样品的旋光度和比旋光度
在准备工作完成后,将样品注入旋光仪中,并调整仪器,使其光路通畅,并根据设备指示计算出旋光度和比旋光度。
3. 数据统计
在完成测量后,需要将数据进行统计分析,得出样品的浓度和
光学活性等信息,并结合实验结果进行讨论。
讨论
通过对冰片酸和葡萄糖的测量,我们可以得到它们的旋光度和
比旋光度,从而了解它们的光学活性和旋光性。
同时,我们还可
以通过比较样品之间的差异,来推算出它们所包含的物质种类和
含量,这在生化分析和实验中具有很大的应用价值。
总结
通过本次实验,我们深入了解了旋光仪的工作原理和使用方法,并在测量中掌握了各种相关数据的计算和分析方法。
这对我们日
后从事相关工作和研究具有重要的参考价值和指导意义。
旋光仪的使用实验报告
一、实验目的1. 熟悉旋光仪的结构和原理;2. 掌握旋光仪的使用方法;3. 通过测量旋光物质的旋光度,计算其浓度;4. 分析实验过程中可能出现的误差及影响因素。
二、实验原理旋光仪是一种利用物质的旋光性来测量其浓度和旋光度的仪器。
当线偏振光通过旋光物质时,其振动面会发生旋转,旋转角度称为旋光度。
旋光度与旋光物质的浓度、旋光率、旋光管的长度及入射光的波长有关。
实验中,通过测量旋光物质的旋光度,可以计算出其浓度。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:WXG-4圆盘旋光仪、葡萄糖溶液样品试管、滴管、温度计、蒸馏水、量筒;2. 试剂:葡萄糖溶液(已知浓度)、未知浓度葡萄糖溶液。
四、实验步骤1. 将旋光仪预热至室温;2. 将已知浓度的葡萄糖溶液倒入旋光管中,确保液体充满旋光管;3. 调整旋光仪,使三分视场均匀暗;4. 将旋光管放入旋光仪,观察读数,记录旋光度;5. 重复步骤2-4,对未知浓度葡萄糖溶液进行测量;6. 计算已知浓度葡萄糖溶液的旋光率;7. 利用旋光率、旋光度及旋光管的长度,计算未知浓度葡萄糖溶液的浓度。
五、数据处理1. 计算已知浓度葡萄糖溶液的旋光率:旋光率 = (旋光度 / (旋光管长度× 旋光物质的浓度)) × (旋光物质的密度/ 1000)2. 利用旋光率、旋光度及旋光管的长度,计算未知浓度葡萄糖溶液的浓度:未知浓度 = (旋光度 / 旋光率) × (旋光管长度 / 1000)六、实验结果与分析1. 已知浓度葡萄糖溶液的旋光率:0.920°/g·cm^-1;2. 未知浓度葡萄糖溶液的浓度:5.20 g·ml^-1。
分析:实验过程中,可能存在以下误差及影响因素:(1)旋光物质的旋光率受温度、溶剂、旋光管长度及入射光波长等因素的影响,实验过程中应尽量保持这些因素的一致性;(2)旋光仪的读数误差,应尽量减小旋光管在旋光仪中的位置变化,以提高读数精度;(3)旋光物质的旋光性可能受溶液浓度、温度、溶剂等因素的影响,实验过程中应尽量保持这些因素的一致性。
大学物理实验报告之旋光仪
大学物理实验报告之旋光仪
旋光仪是实验室中常见的仪器,它被广泛用于研究各种分子结构、聚合物材料性质和物理特性等。
本实验旨在通过旋光仪测量溶液的物理性质,分析溶液的旋光度。
在实验之前,我们需要完成旋光仪的知识准备,包括旋光仪的基本原理,仪器的各部分以及结构,仪器的使用,旋光的基本概念。
在实验中,我们先使用旋光仪测量某种特定溶液的旋光度,将所测得的值与标准值进行比较,了解溶液旋光属性。
然后,使用旋光仪检测溶液在不同温度、pH值以及浓度变化时旋光度的变化,以研究物质的物理性质。
在实验真正开始之前,需要将旋光仪的仪器各部分进行检查,以确保仪器的工作状态良好,提高测试的准确性。
之后我们将溶液放入测试槽,在旋光仪界面调节项目,然后使用旋光仪检测溶液的旋光度,并将检测结果与标准值进行比较并记录它们的差异。
接下来,变换溶液温度、pH值以及浓度,反复重复之前的实验步骤,并将测试结果与标准值进行比较,比较测量结果的变化。
实验完成后,我们根据上述检测结果对物质的旋光性质进行了分析,绘制了温度、pH 值以及浓度对旋光度的影响图,此外,还探讨了如何改变旋光度的因素及其影响规律。
通过本次实验,我们分析了溶液的旋光性质,探讨了不同因素对旋光度的影响,丰富了实验中的理论知识,并加深了旋光仪的实际应用技能。
大学物理实验旋光仪实验报告
大学物理实验旋光仪实验报告一、实验目的1、了解旋光仪的构造和工作原理。
2、掌握用旋光仪测量旋光物质旋光率和浓度的方法。
二、实验原理1、线偏振光通过某些物质后,其振动面会发生旋转,这种现象称为旋光现象。
具有旋光性的物质称为旋光物质。
2、旋光物质使偏振光振动面旋转的角度称为旋光度,用α表示。
对于给定的旋光物质,在一定的波长、温度和溶剂条件下,旋光度α与溶液中旋光物质的浓度 c 以及液柱长度 l 成正比,即:α =αcl 。
其中,α称为该物质的旋光率,它是旋光物质的一个特性常数。
三、实验仪器1、旋光仪:由光源、起偏镜、检偏镜、目镜、度盘和游标等组成。
2、恒温槽:用于控制实验温度。
3、样品管:用于盛装待测溶液。
四、实验步骤1、打开旋光仪电源,预热 15 20 分钟,使仪器稳定。
2、调节目镜,使视场清晰。
旋转检偏镜,使视场中明暗分界线清晰。
此时,检偏镜的读数即为零点。
3、将装有蒸馏水的样品管放入旋光仪中,测量其旋光度,重复测量三次,取平均值作为零点校正值。
4、用已知浓度的标准溶液润洗样品管后,装入待测浓度的溶液,测量其旋光度,重复测量三次,取平均值。
5、改变溶液的温度,重复上述测量步骤,研究温度对旋光度的影响。
五、实验数据及处理1、零点校正值测量次数:1读数:_____°测量次数:2读数:_____°测量次数:3读数:_____°平均值:_____°2、已知浓度溶液的测量数据测量次数:1读数:_____°测量次数:2读数:_____°测量次数:3读数:_____°平均值:_____°3、未知浓度溶液的测量数据测量次数:1读数:_____°测量次数:2读数:_____°测量次数:3读数:_____°平均值:_____°4、温度对旋光度的影响读数:_____°温度:_____℃读数:_____°温度:_____℃读数:_____°根据实验数据,计算旋光率α 和未知溶液的浓度 c 。
旋光仪实验报告.doc
旋光仪实验报告.doc
留学生 Rotational Spectroscopy 的实验报告
本实验旨在研究旋光仪,理解它如何工作,并学习科学上把光分解成红外谱线的方法。
旋光仪可用来研究特定分子的构造和结构:当光照射分子时,它将发出波长的光谱而不是
简单的单色像素。
在实验中,我们用一颗带有一个热和一个冷激活分子的天平来测量分子
的强度,并用一个光谱仪分析它们。
综上所述,目的是观察和比较由被测分子发射的光谱线。
本实验分四个部分。
首先,根据实验室手册,我们将使用光谱仪归零,检查棱镜头和
透镜,调整调整传感器的位置以获得正确的图像。
接着,我们用被测分子的液滴测量被测
分子的动能值,并用曲线拟合器拟合谱线以定量分析。
然后,我们用被测分子的液滴测量
被测分子的动能值,并用曲线拟合器拟合谱线以定量分析。
最后,我们进行数据分析,并
准备实验报告。
实验结果表明,由测量的动能值可以得出被测分子的物理性质,并通过曲
线拟合器拟合出谱线,从而绘制出谱图。
本实验使我们更加深入地理解了旋光仪的原理,并在科学上学习如何把光分解成红外
谱线,了解了被测分子的动能值如何影响波长,以及利用曲线拟合器拟合谱线的过程。
这
个实验也让我提高了实验技能,学会了如何准确地归零光谱仪的棱镜头,调整传感器的位
置以获得正确的图像,测量被测分子的动能值,拟合谱线,最后准备实验报告。
实验总结我们理解了光谱仪获取红外谱线的原理,也让我们提高了实验技能,提高了
实验报告的撰写能力,更深入地了解了光学原理,从而更有效地实现实验分析目标。
旋光仪实验报告
旋光仪实验报告实验名称:旋光仪实验实验目的:1. 了解旋光现象及其原理;2. 学习使用旋光仪测量物质的旋光角度;3. 了解旋光的规律及其在化学分析中的应用。
实验原理:旋光现象是指在某些物质中,当线偏振光通过时,光的振动方向会发生转动的现象。
该现象是由物质分子的结构和性质所决定的。
旋光仪是用于测量物质的旋光角度的仪器。
其基本原理是通过将待测物质溶解在适量的溶剂中形成溶液,并将其置于旋光仪的检测室中,通过光的传播路径长度和光的振动方向转动程度的关系来计算旋光角度。
实验仪器:1. 旋光仪:包括光源、检测室和读数仪等部分;2. 标准旋光片:用于校准旋光仪的读数。
实验步骤:1. 开启旋光仪的电源,并将光源调至合适的亮度;2. 将标准旋光片放置于检测室中,调节读数仪使其读数为零;3. 取适量待测物质溶解于适量溶剂中,用滤纸滤去杂质;4. 将溶液倒入旋光仪的检测室中,注意不要产生气泡;5. 调节读数仪,使其读数稳定在一定值;6. 记录读数仪的读数,并计算出旋光角度;7. 重复多次实验,取平均值并计算出实验结果。
实验结果:以某种物质为例,经过多次实验测得旋光角度分别为:1. 8°2. 7.5°3. 8.3°计算得到的平均旋光角度为7.93°。
实验结论:通过旋光仪实验测得的旋光角度为7.93°,说明该物质具有旋光性质。
该实验结果可用于判断物质的结构和性质,并在化学分析中有重要应用。
实验注意事项:1. 操作时要轻拿轻放,避免碰撞和摇晃,以免影响实验结果;2. 保持检测室的清洁,避免杂质干扰;3. 操作溶液时要注意安全,避免溅洒和误食;4. 实验结束后要正确关闭旋光仪的电源,并保持仪器的干净整洁。
[完整精品]大学物理实验报告之旋光仪
大学物理实验报告学院班级实验日期 2017 年6 月13 日实验地点:实验楼B415室传播方向为轴线旋转一定角度,这种现象称为旋光现象(如图1),能使其振动面旋转的物质称为旋光性物质,旋转的角度φ称为旋光度。
旋光性物质不仅限于像糖溶液、松节油等液体,还包括石英、朱砂、松节油、各种糖类及酒石酸都是旋光物质。
不同的旋光性物质可使偏振光的振动面向不同方向旋转。
若面对光源,使偏振光的振动面顺时针旋转的物质称为右旋物质;使振动面沿逆时针旋转的物质称为左旋物质。
物质的旋光性是和它的生理活性密切相关的。
例如,某些药物中具有左旋特性的成分是对生物有效的,而具有右旋特性的成分可能是完全无效的。
又如某些物质用特定的溶剂配制时,为左旋;以另一种溶剂配制时又表现为右旋。
因此,对旋光现象的观察,能帮助我们分析药物的作用机制,以及研究怎样通过合理的溶质、溶剂的配制来提高药物的疗效,这在药物分析及制剂中经常要用到。
振动面旋转的角度,在给定波长的情况下,对固体来说,与旋光物质的厚度成正比;而对液体来说,不仅与厚度有关,还与旋光物质的溶液浓度成正比,用下式表示:=[]t CL λφα(式1),式1中φ表示偏振光振动面旋转的角度,称为旋光度,它的单位为度;C 表示溶液的浓度,单位为g/ml ;L 表示光通过的溶液厚度,单位为dm 。
比例常数α称为该旋光物质的旋光率,又称为比旋度。
α的上下标t 和λ分别表示实验时的温度和所用光源的波长,如用纳光源就记为D ,即D []t α。
在图4中, OP 表示通过起偏镜后的光矢量,而OP ´则表示通过起偏镜与石英片后的偏振光的光矢量,OA 表示检偏镜的偏振化方向,OP 和OP ´与OA 的夹角分别为β和β´,OP 和OP ´在OA 轴上的分量分别为OP A 和OP A ´。
转动检偏镜时,OP A 和OP A ´的大小将发生变化,于是从目镜中所看到的三分视场的明暗也将发生变化(见图4的下半部分)。
旋光仪实验报告
旋光仪实验报告引言:光学是研究光的性质和行为的学科,其中旋光现象是光学领域中的一个重要研究内容。
旋光现象指的是光通过某些有机化合物或无机晶体时,光的偏振方向发生旋转的现象。
旋光仪是一种用于测量旋光现象的仪器,它通过测量光的偏振方向的旋转角度来得到物质的旋光性质。
实验目的:本次实验的目的是通过使用旋光仪测量已知浓度的葡萄糖溶液的旋光性质,进一步了解旋光现象。
实验原理:旋光现象的产生是由于物质的分子结构不对称性所致。
当光通过旋光样品时,光的偏振方向会发生旋转,旋转角度与样品的浓度、长度和特性有关。
旋光仪是一种基于偏光仪原理的仪器。
它由光源、偏振片、样品室和光强计组成。
光源发出的光通过偏振片,只有一个方向的光通过,形成线偏振光。
线偏振光通过样品室,被样品引起的旋转改变了光的偏振方向。
旋光仪中的光强计检测经过样品后的光的强度,并将强度转换为信号输出。
实验步骤:1. 首先,将旋光仪接通电源,待仪器预热。
2. 使用毛玻璃块清洁样品室,以确保样品室内干净,不影响光的传输。
3. 打开旋光仪上的平台,放置已知浓度的葡萄糖溶液样品于样品室中。
4. 调节旋光仪中的偏振片,使得光通过样品室前后的偏振方向相同。
5. 读取旋光仪上显示的旋光角度,记录数据。
6. 重复步骤3-5,使用不同浓度的葡萄糖溶液进行实验。
实验结果分析:根据实验数据,我们可以绘制旋光角度与葡萄糖溶液浓度之间的关系曲线。
实验数据显示,随着葡萄糖溶液浓度的增加,旋光角度也随之增大。
这表明葡萄糖溶液的旋光性质与其浓度成正比。
这种现象可以通过分子之间的相互作用解释。
在葡萄糖溶液中,葡萄糖分子倾向于形成聚集体,称为旋光体。
随着浓度的增加,旋光体的数量增加,旋光效应增强。
实验应用:旋光仪在医药、化学和食品等领域有广泛的应用。
例如,在药物研发中,可以借助旋光仪来研究药物分子的旋光性质,以评估化合物的纯度和药效。
此外,旋光仪还被用于检验食品中是否有伪造成分。
有些食品添加剂会导致旋光现象的改变,通过使用旋光仪可以确定食品中是否存在添加剂或其他不正当成分。
旋光物理实验报告
一、实验目的1. 了解旋光现象的基本原理。
2. 掌握旋光仪的使用方法。
3. 研究旋光度与旋光物质浓度、光路长度、温度和波长之间的关系。
二、实验原理旋光现象是指某些物质对偏振光的振动面产生旋转的现象。
当偏振光通过具有旋光性的物质时,其振动面会以光的传播方向为轴线转过一定的角度。
旋光度的大小与旋光物质的浓度、光路长度、温度和波长等因素有关。
根据实验原理,可以得出以下结论:1. 旋光度与旋光物质的浓度成正比。
2. 旋光度与光路长度成正比。
3. 在一定温度下,旋光度与入射光波长的平方成反比,即旋光色散现象。
三、实验仪器与材料1. 旋光仪2. 偏振片3. 旋光管4. 葡萄糖溶液(不同浓度)5. 温度计6. 秒表四、实验步骤1. 将旋光管清洗干净,并检查是否漏光。
2. 在旋光管中注入一定浓度的葡萄糖溶液,用滴管调整液面高度,使其与旋光管的标线相平。
3. 将旋光管插入旋光仪的光路中,调整偏振片,使光路对准。
4. 开启旋光仪,观察并记录旋光仪的读数,即旋光度。
5. 重复步骤2-4,分别注入不同浓度的葡萄糖溶液,记录对应的旋光度。
6. 在不同的温度下,重复步骤2-5,观察并记录旋光度随温度的变化。
7. 在不同的波长下,重复步骤2-5,观察并记录旋光度随波长的变化。
五、实验结果与分析1. 旋光度与旋光物质浓度的关系:实验结果显示,旋光度与旋光物质的浓度成正比。
随着溶液浓度的增加,旋光度也随之增加。
2. 旋光度与光路长度的关系:实验结果显示,旋光度与光路长度成正比。
随着光路长度的增加,旋光度也随之增加。
3. 旋光度与温度的关系:实验结果显示,旋光度随温度的升高而降低。
这是因为在高温下,旋光物质的分子运动加剧,导致旋光度减小。
4. 旋光度与波长的关系:实验结果显示,旋光度随波长的增加而减小。
这是因为在长波长下,旋光物质的分子运动更容易受到干扰,导致旋光度减小。
六、实验结论1. 旋光现象是偏振光通过具有旋光性的物质时,其振动面发生旋转的现象。
旋光仪的使用实验报告
旋光仪的使用实验报告实验目的,通过使用旋光仪,观察和测量不同物质的旋光性质,了解旋光现象及其应用。
实验仪器和材料,旋光仪、苯乙烯、蔗糖溶液、石英片、橡胶手套、实验台、光源。
实验原理,旋光是一种光学现象,指的是在某些物质中,偏振光的振动方向会随着光线在物质中传播而发生旋转的现象。
旋光度是衡量物质旋光性质的物理量,通常用观察器测量。
旋光仪是一种专门用来测量物质旋光性质的仪器,利用它可以测定物质的旋光度。
实验步骤:1. 将旋光仪放置在实验台上,并接通电源,待仪器预热。
2. 戴上橡胶手套,取出石英片并清洁表面。
3. 将清洁后的石英片放入旋光仪的样品槽中。
4. 调节旋光仪的光源和观察器,使其对准样品槽。
5. 依次取出苯乙烯和蔗糖溶液,放入样品槽中。
6. 观察并记录苯乙烯和蔗糖溶液在旋光仪中的旋光现象。
7. 根据观察结果,测量苯乙烯和蔗糖溶液的旋光度。
实验数据:苯乙烯旋光度,+15°。
蔗糖溶液旋光度,-30°。
实验分析:根据实验数据可知,苯乙烯呈右旋光性,旋光度为+15°;而蔗糖溶液呈左旋光性,旋光度为-30°。
旋光度的正负号表示了旋光的方向,数值大小则表示了旋光的程度。
通过实验观察和测量,我们可以清晰地了解不同物质的旋光性质。
实验总结:本次实验通过使用旋光仪,观察和测量了苯乙烯和蔗糖溶液的旋光性质,得出了它们的旋光度。
实验结果表明,不同物质具有不同的旋光性质,这为我们深入了解物质的光学性质提供了重要的参考。
通过本次实验,我们对旋光现象有了更加直观的认识,并且掌握了使用旋光仪的基本操作技能。
同时,也加深了对光学现象的理解,为今后的学习和科研工作打下了坚实的基础。
实验注意事项:1. 在进行实验前,要仔细检查旋光仪的工作状态,确保仪器正常。
2. 在操作旋光仪时,要戴上橡胶手套,避免手指直接接触样品槽。
3. 在观察和测量旋光度时,要保持样品槽内的环境稳定,避免外界因素对实验结果的影响。
旋光仪的实验报告
一、实验目的1. 理解旋光现象,观察线偏振光通过旋光物质的旋光现象。
2. 掌握旋光仪的构造原理和使用方法。
3. 通过旋光仪测定溶液的浓度。
二、实验原理旋光现象是指线偏振光通过某些透明物质时,其振动面将绕光传播方向旋转的现象。
旋光度是衡量旋光物质旋光能力的物理量,与旋光物质的浓度、旋光管的长度和所用光的波长有关。
旋光仪是一种测量旋光物质旋光能力的仪器。
其基本原理是利用线偏振光通过旋光物质时,振动面发生旋转,通过检测振动面旋转的角度,从而确定旋光物质的旋光度。
三、实验仪器1. WXG-4圆盘旋光仪2. 电子天平3. 温度计4. 量筒5. 烧杯6. 玻璃棒7. 滤纸8. 盐酸(4mol/L)9. 蔗糖10. 去离子水四、实验步骤1. 准备旋光仪,调整光源和检偏镜,确保旋光仪处于正常工作状态。
2. 配制一定浓度的蔗糖溶液,并记录溶液的体积。
3. 将配制好的蔗糖溶液倒入旋光管中,放入旋光仪的样品池。
4. 打开旋光仪,观察并记录旋光仪的读数。
5. 重复上述步骤,分别测量不同浓度的蔗糖溶液的旋光度。
6. 利用旋光度与浓度的关系,绘制旋光度-浓度曲线,并计算旋光率。
五、实验数据1. 溶液浓度(g/ml):0.5、1.0、1.5、2.0、2.52. 旋光度(°):3.2、6.4、9.6、12.8、16.0六、数据处理与分析1. 根据实验数据,绘制旋光度-浓度曲线。
2. 利用最小二乘法拟合曲线,得到旋光度与浓度的线性关系式:旋光度= 2.4 × 浓度 + 0.83. 计算旋光率:旋光率= 2.4 × 10° / dm.g/ml七、实验结果与讨论1. 实验结果表明,旋光度与蔗糖溶液的浓度呈线性关系,说明旋光仪可以用于测定溶液的浓度。
2. 实验过程中,旋光仪的读数受到多种因素的影响,如旋光管的长度、温度等。
因此,在实际应用中,需要根据具体情况进行调整和校准。
3. 本实验中,旋光率的计算结果为2.4 × 10° / dm.g/ml,与文献报道的蔗糖旋光率相符。
旋光仪实验报告
一、实旋光仪实验报告验目的与实验仪器1.实验目的(1)加深对旋光现象的理解,观察线偏振光通过旋光物质的旋光现象;(2)掌握旋光仪的构造原理和使用方法;(3)测定糖溶液的比旋光率及其浓度。
2.实验仪器WXG-4圆盘旋光仪、电子天平、温度计、量筒、烧杯、玻璃棒、温度计、滤纸、盐酸(4mol/L)、蔗糖、去离子水。
二、实验原理1.物质的旋光性当线偏振光通过某些透明物质(例如糖溶液)后,偏振光的振动面将以光的传播方向为轴线旋转一定角度,这种现象称为旋光现象。
旋转的角度φ称为旋光度。
能使其振动面旋转的物质称为旋光性物质。
若面对光源,使振动面顺时针旋转的物质称为右旋物;使振动面逆时针旋转的物质称为左旋。
蔗糖、葡萄糖、乳糖、麦芽糖等为右旋物质,果糖、转化糖为左旋物质。
对某一温度下的旋光溶液,旋光度θ与入射光的波长、溶液的长度L溶液的浓度C成正比,即θ= α·C·L式中旋光度θ的单位为“度”,L的单位为dm ,溶液浓度的单位为g/ml;α为该物质的旋光率,即长度1dm、浓度1g/ml时溶液引起的振动面的旋转角度,其与温度有关。
几种糖对钠黄光(λ=589.3nm)在不同温度和浓度下的旋光率关系如下:①蔗糖:α(20℃)= 66.473 + 0.0127Z, Z = 0~500g/mlα(t)= α(20℃)[1-0.00037(t-20)], t = 14~30℃①转化糖:α(20℃)= -19.8 - 0.036Z, Z = 90~350g/mlα(t)= α(20℃)+ 0.304(t-20), t = 3~30℃式中指100ml溶液所含溶质质量,若长度以cm做单位,则旋光度θ= α··蔗糖的水解产物是转化糖,它是果糖和葡萄糖的混合物,具有左旋性。
2.蔗糖纯度的计算设纯蔗糖在t1℃时旋转角为θ1,则θ1 = (66.473 + 0.0127Z1)·[1-0.00037(t1-20)]··式中,Z1为蔗糖的质量;设转化糖在t’ ℃时旋转角为θ2,则θ2 = (-19.8 - 0.036Z2 + 0.304(t’-20))··式中,Z2为转化糖的质量。
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大学物理实验报告
学院班级
实验日期 2017 年6 月13 日实验地点:实验楼B415室
振动面旋转的角度,在给定波长的情况下,对固体来说,与旋光物质的厚度成正而对液体来说,不仅与厚度有关,还与旋光物质的溶液浓度成正比,用下式表示:(式1),式1中φ表示偏振光振动面旋转的角度,称为旋光度,它的单位表示溶液的浓度,单位为g/ml;L表示光通过的溶液厚度,单位为
(1)β´>β,OP A>OP A´,从目镜观察到三分视场中与石英片对应的中部为暗区,与起偏镜直接对应的两侧为亮区,三分视场很清晰。
当β´=π/2时,亮区与暗区的反。