旋光法测溶液浓度

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旋光仪测定糖溶液的浓度

用旋光仪测定糖溶液的浓度【实验目的】熟悉旋光仪的结构、原理和使用方法；测量旋光溶液的旋光率和百分浓度【实验器材】旋光仪，盛液玻璃管，温度计，已知和未知浓度的葡萄糖溶液。

[实验原理]对于透明的固体来说．旋光角φ与光透过物质的厚度L 成正比；而对于液体来说．除了厚度之外，还与溶液的浓度c 成正比。

同时，旋转的角度，还与溶液的温度t 以及光的波长λ有关。

实验证明．在给定波长(单色光)和一定温度下，如旋光物质为溶液，则旋光角由下式表示：[]L Ct 100λαϕ=在上式中为旋光率，C 为100毫升溶液中含有溶质的克数，L 为溶液厚度，以分米[]tλα为单位。

旋光率随不同的溶液而异，对于同一种溶液来说，它是随波长而异的常数，实验室的旋光仪常以钠光作光源，故波长已定。

而温度的改变，对旋光率稍有影响，就大多数物质来讲，当温度升高摄氏1度时，旋光率约减小千分之几。

通过对旋光角的测定，可检验溶液的浓度、纯度和溶质的含量，因此旋光测定法在药物分析、医学化验和工业生产及科研等领域内有着广泛地应用。

在医、药学中常用的分析方法有比较法和间接测定法。

一、比较法已知浓度为C 1的某种旋光性溶液，其厚度为L 1，可测出其旋光角φ1。

要测同种未知浓度的溶液，只要测定该溶液在厚度为L 2时的旋光角就可计算出未知浓度。

[]11100L Ct λαϕ=[]22100L Ct λαϕ=得 121122C L L C ϕϕ=如果两溶液厚度相同，则 1122C C ϕϕ= 二、间接测定法对于已知旋光率的某种旋光性溶液，测出溶液厚度为L 时的旋光角φ，就可[]tλα由式(9—1)计算出浓度C 。

测定物质旋光角的仪器叫旋光仪。

旋光仪外形如图9—1。

其工作原理如图9—2所示。

图9—1 旋光仪外形1．底座 2电源开关 3 度盘转动手轮 4 读数放大镜 5 调焦手轮 6度盘及游标7镜筒 o ．镜筒盖 9．镜盖手柄 10．镜盖连接图 11 灯罩 12灯座图9-3 零度视场时检偏器连射轴方向图9-4 半荫板与三荫板眼睛检偏器偏振面旋转旋光物质二部分偏振光半荫板平面偏振光起偏器非偏振光单色光源当盛液玻璃管装入旋光物质时，光振动矢量P 、P ，的振动面同时旋转一个角度，见图9—2。

旋光法测浓度的应用原理

旋光法测浓度的应用原理1. 什么是旋光法测浓度？旋光法是一种常用的光学方法，用于测量物质的浓度。

该方法利用了物质对光的旋光现象，通过测量旋光角度来确定物质的浓度。

旋光是指光线在通过具有手性的物质时，发生的折射方向的改变。

旋光角度与物质的浓度成正比，因此可以用来间接测量物质的浓度。

2. 测量原理旋光法测浓度的原理基于旋光现象。

当线偏振光通过手性分子溶液时，由于手性分子的存在，使得线偏振光的方向发生偏转，形成旋光现象。

旋光的方向和角度与物质的浓度密切相关。

3. 测量步骤使用旋光法测浓度一般需要以下步骤：•步骤1：准备样品。

将待测的物质溶解在适当的溶剂中，以得到一个均匀的溶液。

•步骤2：校准仪器。

使用已知浓度的标准溶液，校准旋光仪或旋光度计。

•步骤3：测量样品。

将准备好的样品倒入旋光仪或旋光度计中，测量旋光角度。

•步骤4：计算浓度。

根据已知浓度与旋光角度的关系，计算出待测样品的浓度。

4. 应用范围旋光法测浓度在各个领域都有广泛的应用，特别是在化学、生物、药学等领域中常被使用。

以下是该方法的一些主要应用范围：•药物研发：旋光法可用于检测药物的纯度和浓度，判断活性成分的含量，并对药物的稳定性进行评估。

•化学分析：旋光法可用于测量化学反应过程中物质浓度的变化，从而了解反应动力学以及理解反应机制。

•食品工业：旋光法可用于检测食品中的糖类、蛋白质等营养成分的含量，从而评估食品的质量。

•生物科学：旋光法可用于研究生物大分子的构象变化，例如蛋白质、核酸等，以深入理解其结构与功能之间的关系。

•环境监测：旋光法可用于识别和定量分析环境中的有机污染物，例如农药残留、生物降解产物等。

5. 优点和局限性旋光法作为一种测量方法具有以下优点和局限性：5.1 优点•非破坏性测试：旋光法不会改变测量物质的性质，因此可以进行非破坏性的测量。

•灵敏度高：旋光法可以测量极小浓度的物质，因此具有很高的灵敏度。

5.2 局限性•依赖性质：旋光法仅适用于具有手性的物质，对于没有手性的物质无法进行测量。

旋光仪测定溶液的浓度及旋光度

实验二旋光仪测定溶液的浓度及旋光度【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。

【实验仪器】4、 1、WXG-4小型旋光仪5、 2、烧杯 3、蔗糖 4、葡萄糖 5、蒸馏水6、物理天平7、玻璃棒8、温度计等。

【实验原理】光是电磁波，它的电场和磁场矢量互相垂直，且又垂直于光的传播方向。

通常用电矢量代表光矢量，并将光矢量与光的传播方向所构成的平面称为振动面。

在传播方向垂直的平面内，光矢量可能有各种各样的振动状态，被称为光的偏振态。

若光的矢量方向是任意的，且各方向上光矢量大小的时间平均值是相等的，这种光称为自然光。

若光矢量可以采取任何方向，但不同的方向其振幅不同，某一方向振动的振幅最强，而与该方向垂直的方向振动最弱，则称为部分偏振光。

若光矢量的方向始终不变，只是其振幅随位相改变，光矢量的末端轨迹是一条直线，则称为线偏振光。

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。

旋光性物质不仅限于像糖溶液、松节油等液体，还包括石英、朱砂等具有旋光性质的固体。

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，使振动面顺时针旋转的物质称为右旋物质；使振动面逆时针旋转的物质称为左旋物质。

实验证明，对某一旋光溶液，当入射光的波长给定时，旋光度φ与偏振光通过溶液的长度l 和溶液的浓度c 成正比，即cl φα= （1）式中旋光度φ的单位为“度”，偏振光通过溶液的长度l 的单位为dm ，溶液浓度的单位为1-⋅ml g 。

α为该物质的比旋光率，它在数值上等于偏振光通过单位长度(m)单位浓度(1-⋅ml g )的溶液后引起的振动面的旋转角度。

其单位为度·ml ·dm-1·g-1由于测量时的温度及所用波长对物质的比旋光率都有影响，因而应当标明测量比旋光率时所用波长及测量时的温度。

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。

用旋光仪测量旋光性溶液的浓度

5.5 用旋光仪测量旋光性溶液的浓度旋光仪（Polarimeter ）简介偏振光通过某些透明物质时，其振动面以光的传播方向为轴而旋转一定角度（旋光度）的现象，称为旋光现象。

能使偏振光的振动面旋转一定角度的物质，称为旋光物质。

旋光仪是用两个尼科耳棱镜分别做起偏镜和检偏镜，依据马吕斯定律可以测量旋光物质的旋光度。

实验目的1．观察与研究旋光现象； 2．了解旋光仪的结构原理；3．学习用旋光仪测量旋光性溶液的浓度；仪器用具光学度盘旋光仪，试管，葡萄糖溶液等。

实验原理偏振光通过某些透明物质时，其振动面以光的传播方向为轴而旋转一定角度的现象，称为旋光现象，能使偏振光的振动面旋转一定角度的物质，称为旋光物质。

许多有机化合物，如石油、葡萄糖等，都具有旋光性。

由于不同的物质使偏振光的振动面向不同的方向旋转，旋光性可分为左旋和右旋，当观察者迎着光线观察时，振动面向逆时针方向旋转称为左旋(或负旋)，振动面顺时针方向旋转的称为右旋(或正旋)。

实验证明，当入射光波长一定时，对于旋光晶体，使偏振面旋转的角度φ与晶体的厚度d 成正比，即d φα=对于旋光性溶液cd φα= （5.5-1）式中d 为入射光穿过物质的厚度；c 为旋光溶液的浓度；α为旋光率，旋光率在数值上等于光通过浓度为 31g cm时、厚度为1dm 的溶液层后，振动面旋转的角度（单位为度），旋光率与旋光物质的性质有关、与入射光波长有关。

实验进一步表明，物质的旋光率与入射光波长的关系大约为21αλ∝，这种因入射光不同而使进入同一物质的偏振光的振动面旋转的角度不同的现象，称为旋光色散。

由式(5.5-1) 可知，若已知溶液的旋光率和厚度，只要测出振动面的旋转的角度，便可求得这种物质的浓度。

仪器介绍半萌式结构，在起偏镜后面再加一石英晶体片，此石英片和起偏镜的一部分在视场中重叠，将视场分为三部分。

同时在石英片旁装上一定厚度的玻璃片，以补偿由于石英片产生的光强变化。

取石英片的光轴平行于自身表面，并与起偏镜的偏振化方向成一角度θ (仅几度)。

测量旋光性溶液的旋光率和浓度

旋光率。
由于人眼很难准确地判断视场是否黑暗，旋光仪拆用半荫法原理，即比较中相邻两光束的强度是否相同，来确定旋光
放试管后
制备不同浓度C的蔗糖溶液先后注入同一长度的试管内，用旋光仪测定其旋光度，作出~C曲线，根据曲线求得蔗糖溶液的旋光率。
旋光仪图片
测量旋光性溶液的旋光率和浓度
• 了解旋光仪的结构原理 • 用旋光仪测量蔗糖溶液的旋光率和浓度
光在传播过程中，电矢量的振动方向始终沿某一方向的光称为线偏振光或平面线偏振光。
一般光源发出的光是自然光，其电矢量的振动方向出现在各个方向，即非偏振光。
使用起偏器可将非偏振光变成偏振光。这一过程称为起偏。
鉴别光的偏振状态的过程称为检偏，起偏器可用于检偏，成为检偏器。根据马吕斯定律，通过检偏器后光的强度：
I I0 cos2
线偏振光通过某些物质的溶液后，其振动面将旋转一定角
度，这种现象称为旋光现象，旋转的角度称为旋光度。
Cl
—— 旋光物质的旋光率 C ——旋光物质的浓度
溶液
l
用旋光仪测出浓度已知的溶液的旋光度，即可求得溶液的

旋光法测定未知糖溶液浓度

目录摘要 (2)设计任务及要求 (3)引言 (4)2．方案论证及原理 (4)2.1 折射率法测定糖溶液浓度 (4)2.2 旋光法测定糖溶液浓度 (6)3．光路设计 (7)3.1．折射率法测定糖溶液浓度光路设计 (7)3.2旋光法测定糖溶液浓度光路设计 (7)4 实验步骤 (8)4.1 折射率法测定糖溶液浓度实验步骤 (8)4.2 旋光法测定糖溶液浓度实验步骤 (8)5. 实验数据记录及处理 (9)5.1 折射率法测定糖溶液浓度数据处理 (8)5.2 旋光法测定糖溶液浓度数据处理 (10)6. 实验结论 (14)6.1 误差分析 (14)6.2 方案对比 (16)7. 改进意见 (15)8.总结 (16)谢辞 (17)参考文献 (19)附录一：MATLAB程序 (20)附录二：旋光法光路图 (20)附录三：折射法光路图 (21)附录三：元件表 (23)摘要摘要：本课设实现利用光学系统测量糖溶液浓度。

实验运用两种方法实现，方法一运用旋光法，测出糖溶液的旋光角，由在同一旋光率与旋光物质厚度下，旋光角的比等于糖溶液浓度的比，由已知溶液浓度求出未知未知溶液浓度。

方法二运用折射率法，首先由设计的光路测量数据求出未知浓度糖溶液折射率，然后运用经验公式求出未知溶液浓度。

实验结果表明，旋光法测量未知糖溶液精度比折射率法高。

关键字：激光，旋光率，旋光角，折射率，偏移量，糖溶液，浓度Abstract:This class is used optical system to measure the sugar solution concentration. We use two kinds of method in the experiment, Method 1 is using rotatory method to measure the solution of sugar spin light Angle. As in the same light by spin rate and rotatory material thickness, the Angle of the light specific value equal to sugar solution concentration specific value, by the known solution concentration get the unknown unknown solution concentration. Method 2 use refractive index method, first we receive experimental data,from which we can solve out the refractive index , and then use experience formula unknown solution concentration.Key word: laser, and the rate of light, the light Angle, the refractive index, and the offset, sugar solution, concentration设计任务及要求1. 设计光路测定糖溶液浓度并验证；2. 利用天平和量筒配置一定浓度的糖溶液，设计方案测定糖溶液浓度，将所测得的浓度数据与理论比较，要求误差在10%以内；3. 分析误差原因并做出方案的改进。

旋光仪测旋光液体的浓度实验报告

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，lk=α②用旋光仪测量未知浓度的旋光度x ϕ，可求得浓度l C xx 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 710893.5-⨯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：2BA +=θ ②0θθϕ-=（注意：如果0θ为170多度时，那么θ读数应当加上180度）。

“旋光法”测量糖溶液的浓度

“旋光法”测量糖溶液的浓度
例：(多选)食品安全检验中碳水化合物(糖)的含量是个重要的指标，可以用“旋光法”来测量糖溶液的浓度，从而鉴定含糖量．偏振光通过糖的水溶液后，偏振方向会相对传播方向向左或向右旋转一个角度α，这一角度α称为“旋光度”，α的值只与糖溶液的浓度有关，将α的测量值与标准值进行比较，就能确定被测样品的含糖量．如图所示，S是自然光源，A、B是偏振片，转动B，使到达O处的光最强．然后将待测糖溶液P置于A、B之间，则下列说法正确的是()
A．到达O处光的强度会明显减弱
B．到达O处光的强度不会明显减弱
C．将偏振片B转动一个角度，使得O处光强度最大，偏振片B转过的角度等于α
D．将偏振片A转动一个角度，使得O处光强度最大，偏振片A转过的角度等于α
解析：
没有待测糖溶液时，A、B透振方向平行，O处光最强；
当加上待测糖溶液时，由于旋光作用，偏振光的振动方向会旋转一个角度，即振动方向与B的透振方向不再平行，所以O处光的强度会明显减弱；
要想使O处的光仍最强，可以旋转B一个角度α，或者反方向旋转A一个角
度α，A、C、D正确．【答案】ACD。

用旋光仪测量旋光性溶液的浓度

用旋光仪测量旋光性溶液的浓度一、测量原理光是由电磁波组成的。

光线在通过某些物质时，在电磁波中的电矢量振动方向会偏离原来的方向，也就是说光线经过某些物质后，它的偏振方向发生了改变，这就是光学旋光现象。

旋光现象有两种，分别是左旋光和右旋光。

当物质出现了这种旋光现象后，这种物质就叫做旋光物质。

旋光物质的旋度不仅与其浓度有关，还与温度、波长、压力等因素有关。

为测量旋光物质的旋度，通常使用旋光仪。

旋光仪能够测量光线在经过物质后的偏振角度，进而测量出物质的旋光度数。

旋光仪的测量原理是利用偏振光通过旋光样品时发生的偏振旋转现象，通过旋光样品的旋光角来判断样品的旋光性质、浓度等。

二、测试步骤1. 首先要将旋光仪安装在一张平稳的工作台上，并确保旋光仪具备稳定的电源供应。

2. 将旋光仪的样品架调节到零点位置，并打开荧光灯，然后等待一段时间，直到荧光灯的亮度稳定。

3. 将旋光管取出，并打开旋光仪的前盖，将旋光管装入旋光仪的样品架口中。

装入旋光管时，应注意将旋光管的光轴与样品架的光轴重合，以防止光引起偏移。

4. 打开旋光管，调节旋转角度，观察是否有光线通过旋光管并通过凸透镜，桶，旋光计，棱镜等部件反射到观察筒内。

如果有，说明旋光仪符合操作，可以进行下一步操作;否则，需要检查旋光管和旋光仪的光路是否正常。

5. 打开旋光仪的功率开关，调节旋光仪的读数稳定，并读取旋光管的旋光度数并记录下该值。

6. 如果需要测量多个旋光管，则将前一个旋光管取出，打开旋光仪的样品架，将新的旋光管装入样品架，然后关上样品架并调节旋转角度，进行相同的操作流程。

三、注意事项1. 在放置旋光管时，必须是沿着视线方向放置的，不能倾斜，以免影响测量结果。

2. 在测量旋光度数时，旋光仪的读数应该稳定，具有重复性。

如果读数不稳定，则需要检查旋光管和旋光仪的光路是否正常，是否受到其他因素的干扰。

3. 在使用旋光管时，应注意旋光管的使用寿命。

如果旋光管的使用寿命到了，就需要更换旋光管。

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。

实验十二-用旋光计测量糖溶液的浓度

用旋光计测定糖溶液的浓度一、[仪器与用具]旋光计，玻璃管，蔗糖溶液，钠灯。

二、[实验原理]平面偏振光在某些晶体内沿其光轴方向传播时，虽然没有发生双折射，却发现透射光的振动面相对于原入射光的振动面旋转了一个角度。

晶体的这种性质称为旋光性。

后来从实验发现，某些液体也具有旋光性。

如果迎着光的传播方向看，旋光性物质使振动面沿顺时针方向旋转，称为右旋物质；使振动面沿逆时针方向旋转，称为左旋物质。

实验表明，振动面旋转的角度ϕ与其所通过旋光性物质的厚度成正比。

若为溶液，则又正比于溶液的质量浓度c ，此外，旋转角还与入射光波长及溶液温度等有关。

对溶液来说，振动面的旋转角lc ρϕ= （3-13-10）式中l 是以分米(dm)为单位的液柱长；c 为溶液的质量浓度，代表每立方厘米溶液中所含溶质的质量(质量以克为单位)；ρ为比例系数，称为物质的旋光率，旋光率的定义是平面偏振光通过1dm 长的液柱，在1cm 3溶液中含有1g 旋光物质时所产生的旋转角。

纯洁蔗糖在20℃时，对于钠黄光，经多次测定确认g /dm cm 50.663⋅= ρ。

因此，若测出糖溶液的旋转角ϕ和液柱长l ，即可按式(3-13-10)算出蔗糖溶液的质量浓度c 。

专门用于测量糖溶液浓度的旋光计，称为糖量计。

旋光计的结构如图3—13—8所示。

S 为光源(钠灯)；F 为聚光镜(固定)；N 1为起偏器(尼科耳棱镜)；N 2为检偏器(尼科耳棱镜)，N 2可以旋转，旋转的角度从N 2所附的刻度盘R 上读出；D 为半荫片(一半是玻璃，一半是石英半波片；或两旁为玻璃，中间为石英半波片如图3—13—9所示)，H 为盛放溶液的管子；T 为短焦距望远镜。

由光源发出的单色光经N 1后成为平面偏振光，其偏振面与N l 的主截面平行(参看图图3—13—9 图3—13—83—13—10)，平面偏振光通过半荫片D 的玻璃部分后，透射光的偏振面不变，设其振动方向为OA 1，而通过石英半波片那一部分光的振动面却转过了一角度，设其振动方向为OA 2。

[精品]用旋光仪测旋光性溶液的浓度

[精品]用旋光仪测旋光性溶液的浓度在化学实验中，旋光仪是一种常用仪器，经常用来测量旋光性物质的旋光角以及浓度。

旋光性物质是指具有会使得光线偏转的性质，这种现象被称为旋光性。

旋光性物质可以是有机化合物、无机化合物以及生物大分子等。

通过旋光仪可以检测这种旋光性物质的旋光角大小和方向，从而推断其浓度。

一、旋光现象及测量方法旋光是指在旋转性质物质中，光线沿着物质的传播方向被偏转的现象。

旋光性物质分为左旋和右旋两种，左旋的物质旋光角为负数，右旋的物质旋光角为正数。

旋光角是指物质的单位长度内光线偏转的角度。

用旋光仪测量旋光性物质的浓度通常需要以下步骤：1.将样品制成所需浓度的溶液。

2.用旋光仪监测制成的旋光性溶液的旋光角（α）及旋光性质（左旋或右旋）。

3.将所测旋光角与标准曲线相比较，通过标准曲线可以推算出所测旋光角对应的浓度值。

二、实验步骤1、准备样品：取所需量的旋光性物质，根据实验目的调整浓度，加入适量的溶剂，摇匀。

2、调节旋光仪：先对旋光仪进行调节。

首先对旋光仪进行零位调节，即将二面镜和透镜卸下并重新组装，使得仪器表盘中心的光电池接收到的光线强度最大，表盘上的“0”标记对准标线。

接下来，将样品加入比色池中，启动旋光仪，仪器表盘上的数值将开始变化。

3、进行测定：将比色池填满旋光理化极限荧光探测器中的透镜，并竖直地放入旋光仪中，在旋转时，逐渐加入样品，直至旋光角度稳定。

记录下采集到的数据，其中可以计算出旋转方向值和旋转角度的值。

4、计算浓度：通过对比实验数据，建立标准曲线，进而得出所测溶液中的浓度值。

三、实验注意事项1、旋光性物质是一种化学物质，应当注意其对人体的危害，避免接触皮肤和吸入其粉尘。

2、使用旋光仪前需要对仪器进行调校和准备，以保证实验结果的准确性。

3、实验过程中要保证样品的水平和比色池的清洁。

4、建立标准曲线时，需要测定不同浓度的样品产生的旋光角以及与其对应的浓度，以保证曲线的准确性。

5、实验结束后，应将仪器彻底清洗干净，避免物质残留和环境污染。

旋光测浓度的实验原理及步骤

旋光测浓度的实验原理及步骤
旋光测浓度是一种常用的物质浓度测量方法。

它基于旋光现象，通过测量溶液或气体中物质对光的旋光角度，来间接测量物质的浓度。

实验步骤如下：
1. 准备工作：首先，准备所需的实验器材和药品，包括旋光仪、测量池、毫升量筒、试管、溶液等。

2. 校准旋光仪：根据旋光仪的使用说明，进行仪器的校准，以确保测量结果的准确性。

通常情况下，需要校准零点和读数尺度。

3. 准备溶液：根据需要测量的物质种类，准备一系列浓度不同的溶液。

可以通过稀释或配制标准溶液来得到所需浓度的溶液。

4. 测量旋光角度：将测量池中的溶液加入到试管中，确保溶液完全填满试管。

将试管放入旋光仪中，确保试管的位置稳定。

5. 读取旋光角度：通过旋光仪上的读数尺度，读取溶液对光的旋光角度。

在读取时，需要注意准确对准读数标尺。

6. 计算浓度：根据已知的实验条件、溶液体积和读取的旋光角度，可以通过已
知的旋光浓度关系公式，计算出要测量物质的浓度。

需要注意的是，实验过程中应尽量控制实验条件的一致性，避免外界因素对测量结果的影响。

同时，要根据实际情况对溶液的浓度范围进行合理选择，以保证测量结果的准确性和可靠性。

旋光法测溶液浓度.doc

旋光法测溶液浓度.doc旋光法是一种常见的测定溶液浓度的方法，主要利用物质旋光性质的差异，通过测量溶液对偏振光旋转角度的大小来判断溶液的浓度。

旋光法的应用范围很广，可用于生物、化学、制药等领域。

下面我们就来详细了解一下旋光法的具体测定方法及其原理。

分子具有旋光性指的是分子具有吸收或散射偏振光时能造成光线的偏转或旋转。

当一束偏振光通过旋转性分子或离子时，光线的偏振方向发生变化，这种现象称为光学旋光。

光学旋光的大小与旋光体质量、旋转角度、波长、温度等因素有关。

旋光性分子溶液中的旋光度与溶液中旋光体质量浓度成正比，与光程及旋光体本身的光学活性有关；光学旋光与光程成正比，与溶液的浓度无关，因此旋光度可以用于测定旋光性溶液的浓度。

1.制备标准溶液选取已知浓度的标准溶液，用标准科尔摩法测定其旋光度。

取一定量的标准溶液，通常为1.0ml，加入旋光度对应的指定波长处的光程容器中，旋转容器使溶液中分子呈圆锥状分布，待其完全稳定后，读出光程的旋光度。

2.测定待测溶液的旋光度将待测溶液的旋光度代入标准曲线中进行计算，得出待测溶液的浓度。

三、旋光法测量溶液浓度的注意事项1.选择合适的光程：光程太小，旋光度较小，难以精确测定；光程太大，旋光度太大，容易饱和，失去线性。

2.温度稳定：旋光度随温度变化较大，测定前应使溶液恒定在同一温度下，尤其注意避免温度的快速波动。

3.仪器校准：仪器应在正常工作条件下，经过仪器校准后方可进行实验。

4.注重样品的准确称量：样品称量不准确会影响浓度测定的精度。

5.样品质量：应尽可能保证分析样品质量纯净，如含其他杂质会影响测定精度。

综上可见，旋光法是一种常见的测定溶液浓度的方法，具有测量精度高、重现性好等特点，广泛用于化学、生物、制药等领域。

在具体操作时，需要注意一些问题，例如合适的光程、温度稳定、仪器校准等，才能保证测定结果的准确性和可靠性。

用旋光仪测糖溶液的浓度

用旋光仪测糖溶液的浓度1、什么叫旋光率？它与哪些因素有关？对于液体物质，旋转角φ与偏振光通过溶液的长度L 及溶液中旋光物质浓度成正比，可表示为Lc ϕα=式中α是一个系数，称为该物质的旋光率。

它与入射光的波长和温度有关。

2、盛液管中如果有气泡，为什么让气泡位于盛液管的鼓起部分？为什么让有鼓起部分的一端朝上？让气泡位于盛液管鼓起一端可以使光顺利通过待测溶液，不影响光路。

让鼓起部分朝上是为了防止当将液管放入镜筒后气泡走到液管两端从而影响光路。

3、说明用半荫法判断视场的原理人眼难以精确判断视场明暗的微小变化，用半荫法判断视场，不需要判断视场是否最暗，只需比较视场中两相邻区域的高度是否相等。

4、对不同波长的光，测量结果有何不同？为什么？旋光率21αλ=的平法，又Lc ϕα=，故入射光的波长越长，α越小，在溶液长度和浓度不变的条件下，测量的φ角越小，反之越大。

5、如果目镜未调节好，三分视野界限模糊，对测量有何影响？糊的视场将导致测量过程中寻找零点视场位置不准，产生较大的人为误差【数据处理】（要求写出计算过程）1．11011=()ki i i k φφφ=-∑= ° 22011=()ki i i k φφφ=-∑= ° 2．111=L C φα= °/m211212=L C C L φφ= % 3．1φσ= °2φσ= °1U φ== °（其中∆仪=0.05°）2U φ== °E == %22C U C E == % 222C C C U =±=（ ± ）%。

旋光法测溶液浓度

用旋光法测定糖溶液得浓度许多物质如石英晶体、氯酸钠、糖溶液、松廿油等都有旋光性。

利用旋光性测定糖溶液浓度得仪器称为旋光糖量计。

除了在制糖工业中广泛应用夕卜，在制药工业、药品检测及商品检测部门中也常用来测定一些药物与商品（如可卡因、尼古丁、樟脑等）得浓度、本实验主要就是学习理解偏振光得产生与检测方法；观察旋光现象，了解旋光物质得旋光性质；测立糖溶液得旋光率与浓度得关系；熟悉旋光仪得原理与使用方法并学习自己组装旋光仪、二、实验原理线偏振光通过某些物质得溶液后，偏振光得振动而将旋转一左得角度, 这种现象称为旋光现象，旋转得角度称为该物质得旋光度。

通常用旋光仪来测量物质得旋光度。

溶液得旋光度与溶液中所含旋光物质得旋光能力、溶液得性质、溶液浓度、样品管长度、温度及光得波长等有关。

当英它条件均固立时，旋光度与溶液浓度c呈线性关系，即（1）上式中，比例常数与物质旋光能力、溶剂性质、样品管长度、温度及光得波长等有关, C为溶液得浓度。

物质得旋光能力用比旋光度即旋光率来度量，旋光率用下式表示：（2）上式中，右上角得表示实验时温度（单位：°C）,就是指旋光仪采用得单色光源得波长（单位:nm）,为测得得旋光度（° ），为样品管得长度（单位：dm）,C为溶液浓度（单位:g/10 Om L）。

由（2）式可知:①偏振光得振动而就是随着光在旋光物质中向前进行而逐渐旋转得，因而振动而转过角度透过得长度成正比；②振动而转过得角度不仅与透过得长度成正比，而且还与溶液浓度C成正比、如果已知待测物质浓度C与液柱长度，只要测出旋光度就可以讣算出旋光率。

如果已知液柱长度为固定值，可依次改变溶液得浓度C,就可测得相应旋光度。

并作旋光度与浓度得关系直线，从直线斜率、长度及溶液浓度C,可计算岀该物质得旋光率；同样，也可以测量旋光性溶液得旋光度，确定溶液得浓度Co旋光性物质还有右旋与左旋之分。

当而对光射来方向观察，如果振动而按顺时针方向旋转，则称右旋物质；如果振动而向逆时针方向旋转, 称左旋物质。

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。

用旋光仪测旋光性溶液的浓度

旋光仪【仪器用途】旋光仪是测定物质旋光度的仪器。

通过对样品旋光度的测定，可以分析确定物质的浓度、含量及纯度等。

WZZ－2型自动旋光仪采用光电自动平衡原理，进行旋光测量，测量结果由数字显示，它既保持了WZZ－1自动指示旋光仪稳定可靠的优点，又弥补了它的读数不方便的缺点，具有体积小，灵敏度高，没有人为误差，读数方便等特点。

对目视旋光仪难以分析的低旋光仪品也能适应。

旋光仪广泛用于医药、食品、有机化工等各个领域，如：农业：农用抗菌素、家用激素、微生物农药及农产品淀粉含量等成份分析。

医药：抗菌素、维生素、葡萄糖等药物分析，中草药药理研究。

食品：食糖、味精、酱油等生产过程的控制及成品检查，食品含糖量的测定。

石油：矿物油分析、石油发酵工艺的监视。

香料：香精油分析。

卫生事业：医院临床糖尿病分析。

【仪器性能】1、测定范围：- 45°～+ 45°2、示值误差：±(0.01°+测量值×0.05%)3、可测样品最低透过率：10％4、读数重复性：≤0.01°5、显示器A型：数字显示：5位LED显示B型：液晶显示：5位LCD显示最小示值：0.005°6、光源：钠单色光，波长589.44纳米7、试管：200毫米、l00毫米两种8、电源：220伏±22伏，50赫兹9、仪器尺寸：625毫米X 325毫米X 250毫米l0、B型：RS232接口11．仪器重量：28公斤【实验原理】一、偏振光的基本概念根据麦克斯韦的电磁场理论，光是一种电磁波。

光的传播就是电场强度E和磁场强度H以横波的形式传播的过程.而E与H互相垂直，也都垂直于光的传播方向，因此光波是一种横波。

由于引起视觉和光化学反应的是E，所以E矢量又称为光矢量，把E的振动称为光振动，E与光波传播方向之间组成的平面叫振动面。

光在传播过程中，光振动始终在某一确定方向的光称为线偏振光，简称偏振光[见图1(a)]。

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仪器与用具：旋光仪、标准葡萄糖溶液、待测葡萄糖溶液实验目的：(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[]Cl tλαϕ=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；[]tλα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l =10cm ，求出溶液的旋光率[]t λα。

(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l 1=1dm ，溶液浓度为0050，根据测量数据求出溶液的旋光率[]t λα。

（2）已知长试管长度l 2=2dm ，根据测量数据求出溶液的浓度。