旋光仪测旋光液体的浓度实验报告
大学物理实验-旋光仪测旋光液体的浓度实验报告模板
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四、实验内容及步骤
大学物理实验
五、内容注意事项 1．溶液注满试管，两端不能有气泡。2．试管两端均应擦干净方可放入旋光仪。 3．在测量中应维持溶液温度不变。4．试管中溶液不应有沉淀，否则应更换溶液。
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大学物理实验
六、实验数据记录（课堂完成） 1.按照实验要求测量数据并记录在下面表格中； 2.原始实验数据每小组一份，小组各成员签名后由指导教师审核签字； 3.原始实验数据不能用铅笔记录，实验数据不能任意涂改，发现错误应重新完成实验。
测试管 左
空管 C知 C未
七、结果与思考实测ຫໍສະໝຸດ Φ/ 右左右
( )
管长 m
ΔΦ( )
浓度 (Kg/m3)
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大学物理实验
八、实验数据处理（课后完成） 1．对已知浓度的糖溶液进行测量，求出糖溶液的旋光率． 2．测出未知浓度糖溶液的偏光旋转角度，用上面求出的糖溶液的旋光率代入公式求其浓度．
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大学物理实验
实验名称：旋光仪测旋光液体的浓度
学生学号：_________________ 学生姓名：__________________ 班级：_____________________ 同实验组成员：（1）学号：____________ 姓名：_____________（2）学号：_______ 姓名：__________ 预习报告（30） 数据记录（20） 数据处理（30） 回顾与反思（10） 书写整洁（10） 总评成绩 一、实验目的
旋光性溶液浓度实验报告
一、实验目的1. 了解旋光现象的基本原理，观察旋光物质的旋光性质。
2. 掌握圆盘旋光仪的使用方法，通过旋光仪测定旋光性溶液的旋光率和浓度。
3. 分析实验数据，探讨旋光率与溶液浓度之间的关系。
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后，其振动面将旋转一定的角度。
这种现象称为旋光现象，旋转的角度称为旋光度。
旋光度与旋光物质的浓度、溶液的厚度和入射光的波长有关。
对于有机物质的溶液，旋光度Q与溶液的浓度c和光程l成正比，即Q = αcl，其中α为旋光率。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：WXG-4型圆盘旋光仪、标准旋光管、待测旋光管、恒温水浴、滴定管、移液管、量筒等。
2. 试剂：葡萄糖标准溶液、未知浓度葡萄糖溶液、蒸馏水等。
四、实验步骤1. 将标准旋光管和待测旋光管分别清洗干净，并用蒸馏水冲洗干净。
2. 在标准旋光管中加入已知浓度的葡萄糖标准溶液，使其充满旋光管。
3. 将旋光管放入恒温水浴中，调节温度至20℃，待溶液稳定后，记录旋光仪的读数。
4. 重复步骤3，连续读取3次，求平均值作为标准溶液的旋光度。
5. 将待测旋光管中加入未知浓度的葡萄糖溶液，使其充满旋光管。
6. 将待测旋光管放入恒温水浴中，调节温度至20℃，待溶液稳定后，记录旋光仪的读数。
7. 重复步骤6，连续读取3次，求平均值作为待测溶液的旋光度。
8. 根据标准溶液的旋光率和待测溶液的旋光度，计算待测溶液的浓度。
五、实验数据与分析1. 标准溶液的旋光度：α = 52.3°2. 待测溶液的旋光度：α' = 40.1°3. 待测溶液的浓度：c = (α'/α) × c' = (40.1°/52.3°) × 10 g/ml = 7.6 g/ml六、实验结论本实验通过旋光仪测定了旋光性溶液的旋光率和浓度，验证了旋光度与溶液浓度之间的关系。
实验结果表明，旋光率与溶液浓度成正比，即Q = αcl。
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。
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。
液体测量浓度实验报告
一、实验目的1. 了解旋光现象及其在溶液浓度测量中的应用。
2. 掌握旋光仪的使用方法，学会通过旋光度测定溶液的浓度。
3. 通过实验，加深对旋光性物质旋光性质的理解。
二、实验原理旋光现象是指某些物质能使偏振光的振动面旋转的现象。
旋光度是衡量旋光性物质旋光能力大小的物理量，通常用符号[α]表示。
对于旋光性溶液，旋光度与溶液的浓度、旋光管的长度以及入射光的波长有关。
旋光度[α]的计算公式为：[α] = (A × l × c) / (1000 × d)其中，A为旋光度，l为旋光管的长度（单位：dm），c为溶液的浓度（单位：g/mL），d为溶液的密度（单位：g/mL）。
三、实验仪器与材料1. 旋光仪2. 葡萄糖标准溶液3. 葡萄糖待测溶液4. 旋光管5. 温度计6. 秒表7. 量筒8. 移液管9. 洗瓶10. 实验记录表格四、实验步骤1. 将旋光仪打开预热10分钟，确保仪器稳定。
2. 将旋光管清洗干净，并用蒸馏水冲洗3次。
3. 将葡萄糖标准溶液和待测溶液分别用移液管移入旋光管中，确保液面与旋光管上刻度线相平。
4. 将旋光管放入旋光仪的样品室，盖上盖子，调整温度至室温。
5. 打开旋光仪，调节光束，使三分视场清晰可见。
6. 记录旋光度A、旋光管的长度l、溶液的密度d。
7. 重复步骤5和6，记录3次数据，求平均值。
8. 利用旋光仪的测量数据，根据公式计算待测溶液的浓度。
五、实验数据与结果1. 葡萄糖标准溶液旋光度A：A1 = 20.5°，A2 = 20.3°，A3 = 20.4°，平均值A = 20.4°2. 葡萄糖待测溶液旋光度A：A1 = 15.2°，A2 = 15.0°，A3 = 15.1°，平均值A = 15.1°3. 旋光管的长度l = 10.00 cm4. 溶液的密度d = 1.050 g/mL根据公式计算待测溶液的浓度：[α] = (A × l × c) / (1000 × d)20.4° = (15.1° × 10.00 cm × c) / (1000 × 1.050 g/mL)c = 1.12 g/mL六、实验结果分析本实验通过旋光仪测定了葡萄糖标准溶液和待测溶液的旋光度，并计算出待测溶液的浓度。
测定旋光度实验报告
一、实验目的1. 理解旋光现象的基本原理。
2. 掌握旋光仪的使用方法。
3. 学会通过旋光度测定旋光物质的浓度。
二、实验原理旋光现象是指当一束单一的平面偏振光通过旋光物质时，其振动方向会发生改变，此时光的振动面旋转一定的角度。
旋光物质的这种使偏振光的振动面旋转的性质称为旋光性。
旋光物质的旋光度与偏振光通过旋光物质的路程成正比，对于旋光溶液，旋光度还与液体的浓度成正比。
三、实验仪器1. 旋光仪：WXG-4圆盘旋光仪2. 葡萄糖溶液样品试管3. 蒸馏水4. 5%葡萄糖溶液5. 未知浓度的葡萄糖溶液6. 烧杯7. 量筒8. 胶头滴管9. 滤纸四、实验步骤1. 样品溶液的配制：准确称取一定量的样品，在50ml的容量瓶中配成溶液。
通常可以选用水、乙醇、氯仿作溶剂。
若用纯液体样品直接测试，则测定前只需确定其相对密度即可。
2. 预热：打开旋光仪电源开关，预热5～10分钟，待完全发出钠黄光后方可观察使用。
3. 测定旋光度：a. 将旋光仪调整至水平位置，打开旋光仪，预热至稳定状态。
b. 将待测溶液倒入旋光仪的样品管中，注意样品管的清洁和干燥。
c. 调整旋光仪的零点，使光路中的光强达到最大值。
d. 旋转样品管，使旋光物质的光学轴与旋光仪的光轴平行。
e. 观察并记录旋光仪的读数，即为样品的旋光度。
4. 数据处理：用旋光仪测量一组不同浓度（浓度已知）的葡萄糖溶液的旋光度，用作图法处理数据，并求得旋光率。
用旋光仪测量未知浓度的旋光度，可求得浓度。
五、实验结果与分析1. 通过旋光仪测量不同浓度葡萄糖溶液的旋光度，绘制旋光度-浓度曲线，求得旋光率。
2. 通过旋光仪测量未知浓度的葡萄糖溶液的旋光度，根据旋光率求得未知浓度。
六、实验总结本次实验通过旋光仪测定了旋光物质的旋光度，掌握了旋光仪的使用方法，并学会了通过旋光度测定旋光物质的浓度。
实验过程中，应注意旋光仪的预热、样品管的清洁和干燥，以及旋光物质的旋光率对旋光度的影响。
实验结果表明，旋光度与旋光物质的浓度呈线性关系，可以用于旋光物质的定量分析。
旋光仪测浓度实验报告
旋光仪测浓度实验报告旋光仪测浓度实验报告摘要：本实验旨在利用旋光仪测量溶液中的物质浓度。
通过测量溶液的旋光角度，结合已知的旋光度和摩尔旋光度，可以计算出溶液中物质的浓度。
实验结果表明，旋光仪是一种有效且精确的测量浓度的工具。
引言：旋光现象是光在某些物质中传播时发生的一种特殊现象。
光线在通过旋光物质时，会发生偏转，这种偏转被称为旋光。
旋光角度与旋光物质的浓度有关，因此可以通过测量旋光角度来确定溶液中物质的浓度。
旋光仪作为一种测量旋光角度的仪器，被广泛应用于化学、生物、医药等领域。
实验方法：1. 准备实验所需的旋光仪、溶液和试管。
2. 将溶液倒入试管中，确保试管中的溶液充满。
3. 将试管放入旋光仪中，调整仪器使其对准试管中的溶液。
4. 通过旋转仪器上的旋钮，观察并记录旋光仪的读数。
5. 重复上述步骤3和4，以获得更加准确的测量结果。
实验结果与分析：在本实验中，我们选择了蔗糖溶液作为样品，利用旋光仪测量了不同浓度下的旋光角度。
通过测量，我们得到了以下数据：浓度（mol/L）旋光角度（度）0.1 2.50.2 5.10.3 7.80.4 10.30.5 12.6根据实验数据，我们可以绘制出浓度与旋光角度之间的关系曲线。
通过拟合曲线，我们可以得到旋光度和摩尔旋光度的数值。
根据已知的旋光度和摩尔旋光度，我们可以计算出溶液中蔗糖的浓度。
实验结论：通过本实验，我们成功地利用旋光仪测量了蔗糖溶液的浓度。
实验结果表明，旋光仪是一种有效且精确的测量浓度的工具。
通过测量旋光角度，我们可以确定溶液中物质的浓度。
在实际应用中，旋光仪可以广泛应用于化学、生物、医药等领域，用于测量各种溶液中物质的浓度。
实验的局限性：在本实验中，我们只选取了蔗糖溶液作为样品进行测量。
实际上，不同物质的旋光度和摩尔旋光度是不同的，因此在实际应用中需要根据具体物质的特性进行测量和计算。
此外，实验中的测量误差也可能会影响最终的结果，因此在实际应用中需要注意仪器的精度和测量方法的准确性。
旋光仪测旋光液体的浓度实验报告讨论
旋光仪测旋光液体的浓度实验报告讨论
旋光仪是用来测量旋光液体中物质浓度的科学仪器，被广泛应用于化学和生物学研究领域。
旋光仪主要由检测器、电源、控制计算单元和调整设备等组成，旋光液体中物质浓度可以通过观测物质组分振动频率来表示。
本实验是用旋光仪测定旋光液体中物质浓度的实验，实验目的是利用旋光仪测量和研究旋光液体的组成物质浓度，探究旋光液体的混合和衰变机理。
实验中，我们采用标准校正法进行测量，首先，利用水来解析旋光液体，并调节水温使其分子悬浮。
然后，将溶液放入旋光仪中，用一定频率的光线激发溶液，然后观察光的振动旋转方向，从而计算出溶液中物质的浓度。
通过实验，我们发现，旋光液体不仅可以用旋光仪测量浓度，同时也用多种方法研究其混合和衰变机理。
使用激发旋光性的光谱研究，可以研究出各种旋光液体物质的混合机理，并推断物质浓度与其混合物之间的关系；另外，对衰变旋光液体进行化学分析，可以探讨衰变物质的含量及其成分，揭示衰变机理。
总之，本实验通过旋光仪测量旋光液体中物质浓度，也为进一步研究旋光液体的混合和衰变机理提供了试验基础，为实际应用奠定了基础。
这种方法的灵敏度比以往的方法更高，可以给出物质浓度的精确测量，为学术研究和实际应用做出了贡献。
旋光性溶液浓度的测量实验报告
旋光性溶液浓度的测量实验报告实验目的，通过测量旋光仪的旋光度，探究旋光性溶液浓度与旋光度的关系，从而建立旋光性溶液浓度与旋光度的定量关系。
实验仪器与试剂，旋光仪、旋光性溶液、蒸馏水、移液器、比色皿、玻璃棒。
实验原理，旋光性溶液是指溶液中存在旋光现象的溶液，其旋光度与溶液中旋光性物质的浓度成正比。
旋光度是指溶液在旋光仪中测得的旋转光线的角度。
实验步骤：1. 将旋光仪放在水平台上，打开仪器电源，待仪器预热稳定后进行校准。
2. 取一定量的旋光性溶液，用移液器转移到比色皿中。
3. 在另一比色皿中取同样体积的蒸馏水作为空白对照。
4. 将两个比色皿放在旋光仪上，调整仪器使两个比色皿中的液面与光线平行。
5. 记录两个比色皿的旋光度，并计算旋光性溶液的旋光度。
6. 重复以上步骤，取不同浓度的旋光性溶液进行测量。
实验数据处理：1. 绘制旋光性溶液浓度与旋光度的标准曲线。
2. 通过标准曲线，可以计算出未知浓度旋光性溶液的浓度。
实验结果与分析：通过实验数据处理，得到了旋光性溶液浓度与旋光度的标准曲线，该曲线表明了旋光性溶液浓度与旋光度之间的定量关系。
实验结果表明，旋光度随着溶液浓度的增加而增加，呈现出一定的线性关系。
通过标准曲线，我们可以准确地计算出未知浓度旋光性溶液的浓度，为进一步研究旋光性溶液提供了重要的参考数据。
实验结论：本实验通过测量旋光性溶液的旋光度，建立了旋光性溶液浓度与旋光度的定量关系，得到了旋光性溶液浓度与旋光度的标准曲线。
实验结果表明，旋光度与溶液浓度呈线性关系。
通过标准曲线，可以准确地计算出未知浓度旋光性溶液的浓度。
这为进一步研究旋光性溶液的性质和应用提供了重要的参考数据。
实验中存在的不确定因素和改进方案：在实验过程中，可能存在操作不当、仪器误差等因素。
为了减小这些不确定因素的影响，可以加强操作规范，提高实验技能，同时定期校准仪器，保证实验数据的准确性和可靠性。
实验的局限性和展望：本实验建立了旋光性溶液浓度与旋光度的定量关系，但仅限于特定条件下的实验结果。
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。
用旋光仪测旋光性溶液的旋光率和浓度
用旋光仪测旋光性溶液的旋光率和浓度[实验目的]1.观察线偏振光通过旋光物质的旋光现象2.学习用旋光仪测旋光性溶液的旋光率和浓度[实验原理]如图所示，线偏振光通过某些物质的溶液（特别是含有不对称碳原子物质的溶液，如蔗糖溶液）后，线偏振光的振动面将旋转一定的角度φ，这种现象称为旋光现象．．．．。
旋转的角度φ称为旋转角或旋光度。
它与偏振光通过的溶液长度l和溶液中旋光性物质的浓度c成正比,即φ=αc l式中，α称该物质的旋光率,它在数值上等于偏振光通过单位长度(1分米)、单位浓度（1克/毫升）的溶液后引起振动面旋转的角度。
c用克/毫升表示，l用分米表示。
图1-1 观测偏振光的振动面旋转的实验原理图实验表明，同以旋光物质对不同波长的光有不同的旋光率；在一定温度下，它的旋光率与入射光波长λ的平方成反比，这个现象称为旋光色散。
本实验我们采用钠黄线的D线（入＝589.3纳米）来测定旋光率。
若已知待测旋光性溶液的浓度c和液柱的长度l, 测出旋光度φ就可由上式计算出其旋光率。
显然，在液柱的长度l不变时，依次改变浓度c, 测出相应的旋光度φ，然后画出φ～c 曲线—旋光曲线，利用最小二乘法处理数据，求出旋光率α。
理论上，温度在14°～30°C 时，蔗糖的旋光率为：αt=(66.412+0.01267c-0.000376c2)[1-0.00037(t-20)] 。
利用求出的旋光率，测出旋光性溶液的旋光度，可确定溶液中所含旋光物质的浓度。
[装置介绍]1—光源；2—会聚透镜；3—滤光片；4—起偏镜；5—石英片；6—测试管；7—检偏镜；8—望远镜物镜；9—刻度盘；10—望远镜目镜；图2-1 旋光仪示意图测量物质旋光度的装置称为旋光仪，其结构如图2—1所示。
测量时，先将旋光仪中起偏镜（4）和检偏镜（7）的偏振轴调到相互正交，这时在目镜（10）中看到最暗的视场；然后装上测试管（6），转动检偏镜，使因振动面旋转而变亮的视场重新达到最暗，此时检偏镜的旋转角度即表示被测溶液的旋光度。
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 。
(完整精品)大学物理实验研究报告之旋光仪
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。
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 ´。
溶液旋光度实验报告
一、实验目的1. 了解旋光现象及其原理。
2. 掌握旋光仪的使用方法。
3. 测定溶液的旋光度，并计算溶液的浓度。
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后，其振动面将旋转一定的角度。
具有这种性质的物质称为旋光性物质。
旋光性物质分为右旋和左旋，右旋物质使振动面沿顺时针方向旋转，左旋物质使振动面沿逆时针方向旋转。
旋光度与旋光物质的浓度、旋光管的长度以及入射光的波长有关，其关系可表示为：\[ \theta = [\alpha] \cdot l \cdot c \]其中，θ为旋光度，[α]为旋光率，l为旋光管的长度（单位：dm），c为溶液的浓度（单位：g/mL）。
三、实验仪器与材料1. 旋光仪2. 旋光管3. 标准溶液（已知浓度）4. 未知浓度溶液5. 移液管6. 洗瓶7. 蒸馏水8. 实验记录表四、实验步骤1. 预热旋光仪：打开旋光仪电源，预热5-10分钟，确保旋光仪正常工作。
2. 准备旋光管：将旋光管洗净，并用蒸馏水冲洗干净，然后将其放入旋光仪中。
3. 测定标准溶液旋光度：用移液管准确量取一定体积的标准溶液，倒入旋光管中，盖上盖子，记录旋光度。
4. 测定未知浓度溶液旋光度：重复步骤3，对未知浓度溶液进行旋光度测定。
5. 计算旋光度：根据实验数据，计算标准溶液和未知浓度溶液的旋光度。
6. 计算溶液浓度：根据标准溶液的旋光度、旋光率和旋光管长度，建立旋光度与浓度的线性关系，利用此关系计算未知浓度溶液的浓度。
五、实验结果与分析1. 标准溶液旋光度：经测定，标准溶液的旋光度为θ1。
2. 未知浓度溶液旋光度：经测定，未知浓度溶液的旋光度为θ2。
3. 溶液浓度计算：根据旋光度与浓度的线性关系，计算未知浓度溶液的浓度为c2。
六、实验讨论1. 旋光现象的产生机理：旋光现象是由于旋光物质的分子结构中含有手性碳原子，导致平面偏振光通过溶液时发生旋转。
2. 影响旋光度测定的因素：旋光度测定受旋光物质的浓度、旋光管长度、入射光波长、温度等因素的影响。
旋光性溶液浓度的测量实验报告
旋光性溶液浓度的测量实验报告旋光性溶液浓度的测量实验报告引言：旋光性溶液是一种常见的化学物质，在医药、食品、农业等领域具有广泛的应用。
旋光性指的是溶液中的光线在通过时会发生旋光现象，这是由于溶液中存在旋光性分子所致。
测量旋光性溶液的浓度对于了解其性质及应用具有重要意义。
本实验旨在通过测量旋光性溶液的旋光度，进而推算出其浓度。
实验方法：1. 实验仪器和试剂准备：本实验所需仪器包括旋光仪、比色皿、移液管等。
试剂包括旋光性溶液、去离子水等。
2. 实验步骤：（1）将旋光仪预热至实验室温度。
（2）取一定量的旋光性溶液，放入比色皿中。
（3）将比色皿放入预热的旋光仪中，调节旋光仪至初始位置。
（4）记录旋光仪示数，即旋光度。
（5）重复上述步骤，测量不同浓度的旋光性溶液。
实验结果：通过实验测量，我们得到了一系列旋光度的数据。
根据旋光度与溶液浓度之间的关系，我们可以推算出旋光性溶液的浓度。
实验讨论：在实验过程中，我们发现旋光度与溶液浓度呈正相关关系。
这是因为旋光性溶液中的旋光性分子浓度越高，旋光度也会相应增加。
这一结论与旋光性溶液的特性相符。
然而，我们也注意到实验结果中存在一定的误差。
这可能是由于实验操作中的人为因素或仪器精度不足所致。
为了提高实验结果的准确性，我们可以采取以下措施：1. 保持实验环境的稳定，避免温度和湿度的变化对实验结果产生影响。
2. 使用更精确的仪器进行测量，以减小仪器误差。
3. 增加实验重复次数，取平均值以降低随机误差。
实验应用：旋光性溶液的浓度测量在科学研究和工业生产中具有重要意义。
例如，在制药工业中，旋光性溶液的浓度可以用于控制药物的纯度和质量。
在食品工业中，旋光性溶液的浓度可以用于检测食品中的添加剂是否符合标准。
在农业领域，旋光性溶液的浓度可以用于判断土壤中的有机物含量，从而指导农作物的种植和施肥。
结论：通过本实验，我们成功测量了旋光性溶液的旋光度，并推算出其浓度。
实验结果表明旋光度与溶液浓度呈正相关关系。
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。
旋光度测定实验报告
一、实验目的1. 了解旋光度的概念及其测量原理；2. 掌握旋光仪的使用方法；3. 学会利用旋光度测定液体的浓度。
二、实验原理旋光度是指当一束单一的平面偏振光通过旋光物质时，其振动方向会发生改变，此时光的振动面旋转一定的角度。
具有旋光性的物质称为旋光物质。
旋光物质的旋光度与旋光物质的光学纯度、溶液的浓度和光程成正比。
旋光度测定的原理是：利用旋光仪测量旋光物质的光学纯度和溶液的浓度。
当一束平面偏振光通过旋光物质时，旋光物质的旋光性使得光的振动面发生旋转，旋转的角度与旋光物质的旋光率、溶液的浓度和光程有关。
三、实验仪器1. 旋光仪：WXG-4圆盘旋光仪2. 试管：10mm刻度试管3. 洗瓶：100ml4. 胶头滴管：10ml5. 滤纸6. 蒸馏水7. 已知浓度的葡萄糖溶液8. 未知浓度的葡萄糖溶液四、实验步骤1. 洗净旋光仪，预热5～10分钟；2. 准确量取一定体积的已知浓度葡萄糖溶液，放入10mm刻度试管中；3. 将试管放入旋光仪的样品池中，调整旋光仪，使三分视场均匀暗；4. 调整旋光仪的零点，记录旋光度；5. 重复上述步骤，测量不同浓度的葡萄糖溶液的旋光度；6. 利用最小二乘法，将测得的旋光度与浓度绘制成曲线，求出旋光率；7. 利用旋光率，测定未知浓度葡萄糖溶液的旋光度，并计算其浓度。
五、实验数据1. 已知浓度葡萄糖溶液的旋光度测量数据（单位：°）| 浓度（g/ml） | 旋光度（°） ||--------------|--------------|| 0.5 | 0.00 || 1.0 | 0.10 || 1.5 | 0.20 || 2.0 | 0.30 || 2.5 | 0.40 || 3.0 | 0.50 |2. 未知浓度葡萄糖溶液的旋光度测量数据（单位：°）| 浓度（g/ml） | 旋光度（°） ||--------------|--------------|| 2.0 | 0.25 |六、实验结果与分析1. 根据实验数据，绘制旋光度与浓度的关系曲线；2. 利用最小二乘法，求出旋光率；3. 利用旋光率，计算未知浓度葡萄糖溶液的浓度。
大学物理实验报告 旋光物质溶液浓度测量
山东理工大学物理实验报告实验名称旋光物质溶液浓度测量姓名学号061219876 时间代码14256 实验序号19 院系大一工作部专业理工级.班教师签名实验目的1 加深对偏振光的使用。
2 掌握旋光仪的结构原理学会用旋光仪测定旋光物质的浓度。
实验报告内容原理预习、操作步骤、数据处理、误差分析、思考题解答【实验原理】线偏振光通过旋光性物质后其振动面发生偏转。
振动面旋转的角度φ与光所透过的晶体厚度成正比若为溶液则正比于液柱的长度和溶液的浓度。
此外旋转角还与入射光波长及溶液的温度有关。
如果当光的波长和溶液的温度一定时偏振光透过溶液后其振动面旋转的角度φ为Clt 式中C为溶液的浓度通常用100ml溶液中含溶质的克数为单位l是光所透过的溶液的厚度以dm为单位t则是溶液对波长λ的光在温度t时的旋光率在数值上等于通过单位厚度、单位浓度的溶液所产生的旋转角。
【操作步骤】1 接通电源点亮钠光灯。
2 测定旋光仪的零点。
调节物目镜组使之三分视场分界线清晰然后转动检偏器在暗视场条件下使三个区域亮度相同记录左右刻盘上的读数于数据表中重复3次求其平均值作为旋光仪的零点位置θ0。
3 放入装有已知浓度的葡萄糖溶液的试管重新调节物目镜组使三分视场分界线清晰然后转动检偏器使三分域亮度再次相同记录刻度盘读数θ1于数据表中重复测量3次取平均值。
由θ1-θ0即得线偏振光振动面的旋转角φ1已知试管长度物理实验中心实验名称姓名时间代码预习分课堂分报告分总成绩l10cm求出溶液的旋光率t。
4 把未知浓度的葡萄糖溶液的试管置于镜筒盒内用同样的方法测定旋转角θ2将数据记录于数据表中重复3次取平均值。
用已测旋光率计算未知溶液含糖的百分率。
【数据处理】1已知短试管长度l11dm溶液浓度为0050根据测量数据求出溶液的旋光率t。
2已知长试管长度l22dm根据测量数据求出溶液的浓度。
数据表次数θ0/o θ1/o θ2/o φ1/o φ2/o 左右左右左右θ1-θ0 θ2-θ0 1 145.60 145.65 170.60 170.70 150.45 150.50 25.025 4.85 2 140.60 140.65 165.30 165.45 157.90 157.95 24.75 17.30 3 154.30 154.45 182.40 182.50 163.20 163.30 28.075 8.875 平均值25.95 10.34 1旋光率dmdmlc/9.5115.095.25111 2长试管中溶液的浓度0022296.929.5134.10dmlc【思考题】1旋光角的大小与那些因素有关答对于晶体的旋光物质振动面旋转的角度φ与光所透过的晶体厚度成正比若为溶液则正比于液柱的长度和溶液的浓度。
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实验19 旋光仪测旋光液体的浓度
林一仙
1实验目的
1） 观察光的偏振现象，加深对光偏振的认识； 2） 了解旋光仪的结构及测量原理；
3） 掌握旋光仪测定旋光液体浓度的方法。
2 实验仪器
WXG-4圆盘旋光仪、葡萄糖溶液样品试管
3 实验原理
3.1偏振光的获得与检测 1）偏振光的获得：使自然光通过偏振片就形成只有一个振动方向的线偏振光（平面偏振光）。
2）偏振光的检测：用偏振片观察偏振光时，转动偏振片，当偏振片的偏振化方向与偏振光的振动方向一致时可看到最大的光强度，当偏振片的偏振化方向与偏振光的振动方垂直时，光强度为零。
用偏振片来观察自然光，转动偏振片观察时光强度保持不变。
3）物质的旋光性质：平面光通过旋物质时振动面相对入射光的振动面旋转了一定的角度，角度的大小（称旋光度）φ与偏振光通过旋光物质的路程l 成正比，对于旋光溶液，旋光度还与液体的浓度C 成正比。
()()对于旋光溶液对于旋光晶体lC ，l αϕαϕ==
其中а为旋光率。
3.2 旋光溶液旋光率及浓度的测定方法
①用旋光仪测量一组不同浓度（浓度已知）的葡萄糖溶液的旋光度φ，用作图法处理数据，并求得旋光率а，l
k
=α
②用旋光仪测量未知浓度的旋光度x ϕ，可求得浓度l C x
x αϕ=；也可利用
旋光关系曲线直接确定对应的浓度。
4 旋光仪的结构
4.1光学原理
从图1旋光仪的光路图可以看出，钠光灯射出的光线通过毛玻璃后，经聚光透镜成平行光，再经滤色镜变成波长为m 7
10893.5-⨯的单色光。
这单色光通过起偏镜后成为平面偏振光，中间部分的偏振光再通过竖条状旋光晶片，其振动面相对两旁部分转过一个小角度，形成三分视场。
仪器出厂时把三分场均匀暗作为零度视场并调在度盘零度位置，三分场均匀暗的形成原理如图2所示。
图1 旋光仪的光路图
图2三分场均匀暗视场的形成原理
4.2 度盘双游标读数
①读取左右两游标的读数并求平均得：2
B
A +=
θ ②0θθϕ-=（注意：如果0θ为170多度时，那么θ读数应当加上180度）。
4.3 使用方法
①打开电源后，旋转目镜调焦旋钮使视场清晰。
②调到三分场均匀暗时读0θ
③将待测试管放入样品镜筒内，调到三分场均匀暗，读双游标读数θ，经修正后的值即为待测样品的旋光度。
注意：取试管时请用双手，免得打破试管。
5 数据处理
表1 不同浓度的旋光度
调零 A B （A+B ）/2 E 1 A B （A+B ）/2 E 2 A B （A+B ）/2 E 3
A B （A+B ）/2
178.95 179.00 178.98 3.95 4.00 3.98 8.85 8.95 8.90 12.55 12.60 12.58 178.90 178.95 178.92 4.40 4.45 4.42 8.60 8.70 8.65 12.25 12.30 12.28 179.05 179.15 179.10 4.40 4.45 4.42 9.10 9.20 9.15 12.70 12.75 12.72 179.10 179.15 179.12 3.85 3.95 3.90 9.00 9.05 9.02 12.15 12.20 12.18 179.00 179.05 179.02 3.70 3.80 3.75 8.65 8.70 8.68 12.35 12.40 12.38 179.00 179.05 179.02 3.90 3.95 3.92 9.05 9.10 9.08 12.55 12.65 12.60 179.03 s=0.0745
4.06 s=0.285 8.91 s=0.21 12.46 s=0.21
E 4
A B （A+B ）/2 E 5
A B （A+B ）/2 E X
A B （A+B ）/2 17.90 17.95 17.92 22.70 22.80 22.75 9.55 9.60 9.58 18.40 18.50 18.45 22.25 22.30 22.28 9.25 9.35 9.30 18.30 18.35 18.32 22.95 23.00 22.98 9.65 9.75 9.70 18.30 18.40 18.35 22.75 22.80 22.78 9.40 9.50 9.45 18.50 18.60 18.55 23.25 23.35 23.30 9.50 9.60 9.55 18.15 18.25 18.20 23.00 23.10 23.05 9.70 9.75 9.72 18.30 s=0.22
22.86 s=0.35
9.55 s=0.16
以上数据经查均无坏值
①用作图法处理数据
从图3取两点代入公式求旋光率：
()()()()
%
1.10045.00105.030.181.0239.3825.023*******.41010
8.117.500.60.24222
2
2
2
2224=+=⎪
⎪⎭
⎫
⎝⎛⨯+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛∆∆+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆∆=+==⨯=⨯⨯--=--==
∆∆⋅⋅-ϕϕϕαϕϕαm mc C K m
kg l B A B A C E E E E l C C l k 度
22
1005.010
63.4%1.1⨯=⨯⨯=⨯=αααE u
图3旋光度和浓度的关系
②求未知浓度
)/(227.0100
.01063.452.102ml g l C x x =⨯⨯==
αϕ ∵
3
0m u B
∆=
左θ
；
3
0m u B
∆=
右θ
；2
000右
左θθθ+=
∴
3
222
12
2
000m
u u u B
B
B
∆=
+=
右左θ
θ
θ
()0152.0001.00304.02105.03220304.0212
12
22
2
2
2
00
=+=
⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+=+=
u S u B
θ
θ
θ
()0325.0001.0065.02
105.0322065.021
2
12
22
22
2=+=
⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+=+=u S u iB
i
i
θ
θθ
又∵0θθϕ-=x x ∴
036.00325.00152.0222
2
=+=+=
u u u x
x
θθ
ϕ
或者
2
2
3⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛∆+=
m S u x
x
ϕ
ϕ
%34.052
.10036
.0==
=
ϕ
ϕ
ϕu E ()()%2.1%1.1%34.0222
2=+=
+=αϕE E E x Cx
)/(003.0227.0%2.1ml g C E u
x C C x
x
=⨯=⨯=
③最终结果：
()()⎪⎩⎪⎨⎧=⨯±=±=⋅⋅%
1.11005.063.42ααααE u m
kg l
度（P=68.3%）
⎩⎨
⎧=±=±=%
2.1)
/(003.0227.0cx cx x x E ml g u C C (P=68.3%)。