大学化学试验：折光率测定
合集下载
相关主题
- 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)。
➢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。
➢不能测量带有酸性、碱性或腐蚀性的液体。
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？ 3 测定中应该注意哪些事项？怎样保护棱镜镜面？
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 Sinβ
n2 =
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
n2
光密介质
(折射棱镜)
改变入射角使折射角β 达到900，发生全反射现 象
半影视场
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。
2 阿贝折光仪
折光棱镜
nSin900=NSinγ NSin γ 0=1Sinβ0 <A= < γ +< γ0
√ n=SinA N2－Sin2 β 0 －CosASin β 0
已知棱镜角A及N，测得出射角β 0
得出被测物折射率n
进光棱镜
为使用方便，阿贝折光仪光源采用日光而不用单色光 。日光通过棱镜时由于其不同波长的光的折光率不同 ，因而产生色散，使临界线模糊。为此在测量目镜的 镜筒下面设计了一套消色散棱镜，旋转消色散手柄（
棱镜微调旋钮），就可以使色散现象消除。
阿贝折光仪
目镜
棱镜微调旋钮 温度计插孔 棱镜 恒温器接头 反光镜
读数镜 小反光镜 棱镜调节旋钮
实验步骤
1、准备工作 将阿贝折光仪置于普通白炽灯前或靠近窗户的桌子上 ，但避免阳光直射（以避免液体试样迅速挥发）。
松开锁钮，打开棱镜，滴12滴丙酮在玻璃面上，用擦 镜纸轻擦干净（以免残留物质影响测定精确度） 。
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。
折光率测定
实验目的
1了解测定折光率的简单原理 2 掌握阿贝折光仪的使用方法
实验原理
1 折光率(Refractive Index)：物质的重要光学常数之一， 借以了解物质的光学性能、纯度、浓度等
影响因素：入射光波长及测定介质的温度
λ
n
THale Waihona Puke Baidu
n
1 光的折射定律
Sinα Sinβ
v1 =
v2
n绝对
=
C真空 v
➢不能测量带有酸性、碱性或腐蚀性的液体。
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？ 3 测定中应该注意哪些事项？怎样保护棱镜镜面？
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 Sinβ
n2 =
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
n2
光密介质
(折射棱镜)
改变入射角使折射角β 达到900，发生全反射现 象
半影视场
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。
2 阿贝折光仪
折光棱镜
nSin900=NSinγ NSin γ 0=1Sinβ0 <A= < γ +< γ0
√ n=SinA N2－Sin2 β 0 －CosASin β 0
已知棱镜角A及N，测得出射角β 0
得出被测物折射率n
进光棱镜
为使用方便，阿贝折光仪光源采用日光而不用单色光 。日光通过棱镜时由于其不同波长的光的折光率不同 ，因而产生色散，使临界线模糊。为此在测量目镜的 镜筒下面设计了一套消色散棱镜，旋转消色散手柄（
棱镜微调旋钮），就可以使色散现象消除。
阿贝折光仪
目镜
棱镜微调旋钮 温度计插孔 棱镜 恒温器接头 反光镜
读数镜 小反光镜 棱镜调节旋钮
实验步骤
1、准备工作 将阿贝折光仪置于普通白炽灯前或靠近窗户的桌子上 ，但避免阳光直射（以避免液体试样迅速挥发）。
松开锁钮，打开棱镜，滴12滴丙酮在玻璃面上，用擦 镜纸轻擦干净（以免残留物质影响测定精确度） 。
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。
折光率测定
实验目的
1了解测定折光率的简单原理 2 掌握阿贝折光仪的使用方法
实验原理
1 折光率(Refractive Index)：物质的重要光学常数之一， 借以了解物质的光学性能、纯度、浓度等
影响因素：入射光波长及测定介质的温度
λ
n
THale Waihona Puke Baidu
n
1 光的折射定律
Sinα Sinβ
v1 =
v2
n绝对
=
C真空 v