旋光仪实验报告

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溶液的旋光仪实验报告

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。

旋光度的测定实验报告

旋光度的测定实验报告

旋光度的测定实验报告一、实验目的1、掌握旋光仪的使用方法。

2、了解旋光度与物质浓度、溶剂、温度等因素的关系。

3、通过实验测定物质的旋光度,计算其比旋光度,并确定物质的光学活性。

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。

能使偏振光的振动平面发生旋转的物质称为旋光性物质。

旋光度是指偏振光通过旋光性物质后振动平面旋转的角度,通常用符号“α”表示,单位为度(°)。

物质的旋光度与溶液的浓度、溶剂、温度、光的波长等因素有关。

对于给定的物质和波长,在一定温度下,其旋光度与溶液的浓度成正比,即:\α =α × C × l\其中,α为比旋光度,C 为溶液的浓度(g/mL),l 为样品管的长度(dm)。

比旋光度是物质的一个特征常数,它只与物质的结构和光学活性有关,与溶液的浓度和样品管的长度无关。

通过测定物质的旋光度、浓度和样品管的长度,可以计算出物质的比旋光度,从而确定物质的光学活性和纯度。

三、实验仪器与试剂1、仪器旋光仪容量瓶(100 mL)移液管(10 mL、20 mL)分析天平温度计2、试剂蔗糖蒸馏水四、实验步骤1、配制溶液准确称取一定量的蔗糖,用蒸馏水溶解并配制成浓度约为 10%的溶液。

将配制好的溶液分别转移至 100 mL 容量瓶中,用蒸馏水定容至刻度,摇匀。

2、仪器预热打开旋光仪电源,预热 15 20 分钟,使仪器稳定。

3、零点校正用蒸馏水洗净样品管,然后注入蒸馏水,使液面充满样品管,盖上盖子,置于旋光仪中。

调节目镜,使视场清晰。

然后旋转刻度盘,使视场中三分视野的明暗程度相等,此时刻度盘的读数即为零点。

4、样品测定倒出样品管中的蒸馏水,用待测溶液冲洗 2 3 次,然后注入待测溶液,盖上盖子,置于旋光仪中。

重复调节目镜和刻度盘,使视场中三分视野的明暗程度相等,读取刻度盘的读数,即为样品的旋光度。

测量过程中,每隔 5 分钟读取一次数据,共测量 3 4 次,取平均值。

旋光仪的实验报告

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。

旋光现象的实验报告

旋光现象的实验报告

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. 测量旋光物质的旋光度,分析其旋光性质。

4. 了解旋光现象在化学、医药等领域的应用。

二、实验原理旋光现象是指线偏振光通过某些物质(尤其是含有不对称碳原子物质,如蔗糖)的溶液或某些晶体(如石英)后,其振动面(偏振面)会旋转一定角度的现象。

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、溶液的厚度以及所用光的波长有关。

对于有机物质的溶液,旋光度Q与光线在溶液中通过的距离l(单位为分米)和浓度c(单位为g/100ml)成正比,即Q = αlc,其中α是该溶液在t时对某一波长单色光的旋光率。

三、实验器材1. 旋光仪2. 旋光样品(如蔗糖溶液、石英晶体等)3. 光源(如钠光灯)4. 移液管5. 量筒6. 烧杯7. 滤纸8. 胶头滴管四、实验步骤1. 旋光仪的调试:- 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。

- 调节旋光仪的零点,使光路中无旋光物质时,指针指向零位。

2. 旋光样品的配制:- 准确称取一定量的旋光样品,在烧杯中加入适量溶剂(如水、乙醇等),搅拌使其溶解。

- 将溶液转移至量筒中,定容至刻度线,摇匀。

3. 旋光度的测定:- 用移液管吸取一定量的旋光样品,放入旋光仪的样品管中。

- 转动旋光仪的旋钮,使光路中通过旋光样品。

- 观察指针的偏转,记录下指针所指的角度,即为旋光度。

4. 重复实验:- 重复上述步骤,分别测定不同浓度或不同样品的旋光度。

五、实验结果与分析1. 旋光度的测定结果:- 蔗糖溶液的旋光度为:+53.6°- 石英晶体的旋光度为:+34.2°2. 旋光现象分析:- 蔗糖溶液具有旋光性,其旋光度为正值,表明其为右旋物质。

- 石英晶体也具有旋光性,其旋光度为正值,表明其为右旋物质。

六、实验结论1. 旋光现象是由于线偏振光通过旋光物质时,其振动面发生旋转而产生的。

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

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

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。

测定旋光度实验报告

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。

旋光仪实训报告总结范文

旋光仪实训报告总结范文

一、实训目的本次旋光仪实训旨在使学生了解旋光仪的基本原理、操作方法和应用范围,通过实际操作,提高学生对旋光性物质检测的实践技能,加深对光学知识的理解。

二、实训时间与地点实训时间:2023年X月X日至2023年X月X日实训地点:光学实验室三、实训内容1. 旋光仪的基本原理及构造2. 旋光仪的操作步骤及注意事项3. 旋光性物质的检测与分析4. 旋光仪的维护与保养四、实训过程1. 旋光仪的基本原理及构造在实训开始前,我们首先了解了旋光仪的基本原理和构造。

旋光仪是一种利用旋光物质对偏振光的旋光性进行检测的仪器。

当偏振光通过旋光物质时,其振动方向会发生旋转,旋转角度与旋光物质的旋光率成正比。

旋光仪主要由光源、偏振片、样品室、检偏器、望远镜和读数装置等部分组成。

2. 旋光仪的操作步骤及注意事项在了解了旋光仪的基本原理和构造后,我们开始学习旋光仪的操作步骤。

具体如下:(1)打开旋光仪电源,预热30分钟;(2)将待测样品放入样品室,调整样品位置;(3)打开光源,调整光路,使光束通过样品;(4)旋转检偏器,观察望远镜中的图像,找到消光位置;(5)记录旋光仪的读数,计算旋光度;(6)关闭光源,关闭旋光仪。

在操作过程中,需要注意以下事项:(1)旋光仪操作时要保持室内光线稳定,避免外界光线干扰;(2)调整光路时,要轻柔操作,避免损坏仪器;(3)使用旋光仪时,要佩戴护目镜,防止眼睛受到伤害;(4)操作过程中,注意保持旋光仪的清洁,避免污染样品。

3. 旋光性物质的检测与分析在实训过程中,我们利用旋光仪对几种旋光性物质进行了检测。

通过比较样品旋光度与标准旋光度的差异,分析了样品的旋光率。

此外,我们还对样品的浓度、温度等因素对旋光度的影响进行了探讨。

4. 旋光仪的维护与保养实训结束后,我们学习了旋光仪的维护与保养方法。

主要包括以下几个方面:(1)定期清洁旋光仪,保持仪器表面干净;(2)定期检查旋光仪的光源、偏振片、检偏器等部件,确保其性能正常;(3)使用旋光仪时,避免强烈震动,以免损坏仪器;(4)储存旋光仪时,避免阳光直射,保持室内通风。

旋光仪实训报告心得体会

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。

旋光仪的使用实验报告

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。

大学物理实验旋光仪实验报告

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

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。

液晶旋光效应实验报告(3篇)

液晶旋光效应实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解液晶旋光效应的基本原理。

2. 掌握旋光仪的使用方法。

3. 通过实验验证液晶旋光效应的相关规律。

二、实验原理液晶是一种具有液体的流动性和晶体的各向异性的特殊物质。

在液晶分子排列整齐的情况下,当一束偏振光通过液晶时,其振动面会发生旋转,这种现象称为旋光效应。

旋光效应的强度与液晶的浓度、温度、分子结构等因素有关。

三、实验仪器与材料1. 实验仪器:旋光仪、偏振片、液晶样品管、加热器、温度计等。

2. 实验材料:液晶、蒸馏水、酒精等。

四、实验步骤1. 准备实验装置:将旋光仪打开预热,调整光路,使光束通过偏振片后,观察并记录出射光的强度。

2. 准备液晶样品:将一定量的液晶加入样品管中,加入适量蒸馏水或酒精,使液晶浓度适中。

3. 测量旋光度:将液晶样品放入旋光仪中,调节温度,使液晶达到一定温度,观察并记录出射光的强度。

4. 改变液晶浓度:向液晶样品中逐渐加入蒸馏水或酒精,观察并记录出射光的强度和旋光度变化。

5. 改变温度:将液晶样品放入加热器中,逐渐升高温度,观察并记录出射光的强度和旋光度变化。

6. 改变液晶分子结构:更换不同类型的液晶,重复上述实验步骤,观察并记录旋光度变化。

五、实验结果与分析1. 实验结果显示,液晶旋光效应的强度与液晶的浓度、温度、分子结构等因素有关。

2. 随着液晶浓度的增加,旋光度逐渐增大,两者呈线性关系。

3. 随着温度的升高,旋光度逐渐减小,两者呈线性关系。

4. 不同类型的液晶具有不同的旋光特性,其旋光度变化规律不同。

六、实验结论1. 液晶旋光效应是一种重要的光学现象,其强度与液晶的浓度、温度、分子结构等因素有关。

2. 通过旋光仪可以测量液晶的旋光度,从而研究液晶的旋光特性。

3. 液晶旋光效应在液晶显示、液晶光阀等领域具有广泛的应用前景。

七、实验讨论1. 实验过程中,应注意控制实验条件,如温度、浓度等,以保证实验结果的准确性。

2. 在测量旋光度时,应确保光路畅通,避免光束受到干扰。

旋光仪的使用实验报告

旋光仪的使用实验报告

旋光仪的使用实验报告一、前言物质的折光率及旋光度是物质基本物理常数。

学习和掌握全自动数显阿贝折光仪、旋光仪的使用方法,能够简单快速,较为准确的测得样品的折光率和旋光度。

本实验通过使用折光仪、旋光仪简单快速的测得了葡萄糖溶液的折光率和旋光度.二、实验目的1、掌握全自动数显阿贝折光仪、旋光仪的使用方法;2、了解全自动数显阿贝折光仪DR-A1、及旋光仪SAC-I的构造;3、掌握物质的基本特性常数的计算方法及测定意义;4、通过实验掌握旋光度、折光率、测定的方法与原理;三、实验原理1、葡萄糖溶液折光率的测定:光线自一种透明介质时,产生折光现象,这种现象是由于光线在各种不同的介质中进行的速度不同造成的。

折光率系指光线在空气中传播速度与其在其它物质中的传播速度之比值。

光在各种介质中的传播速度各不相同,当光线通过两种不同介质的界面时会改变方向。

光改变方向(即折射)是因为它的速度在改变。

当光线从一种介质进入另一种介质时,由于在两介质中光速的不同,在分界面上发生折射现象,而折射角与介质密度、分子结构、温度以及光的波长等有关。

将空气作为标准介质,在相同条件下测定折射角,经过换算后即为该物质的折光率。

2、葡萄糖溶液旋光度的测定:某些有机化合物因具有手性,能使偏振光的振动平面旋转,使偏振光振动平面向左旋转的为左旋性物质,使偏振光振动平面向右旋转的为右旋性物质。

化合物的旋光性可用它的比旋光度或分子旋光度来表示。

物质的旋光度与溶液浓度、溶剂、温度、旋光管长度和所用的波长等都有关系。

因此在测定旋光度时有关因素都应表示出来。

旋光性:化合物使平面偏振光偏振面旋转的性质。

旋光物质:具有旋光性的物质称为旋光物质,或称为光学活性物质。

旋光度(α):偏振面被旋转的角度。

旋光性物质的旋光度和旋光方向可用旋光仪进行测定。

由旋光仪测得的旋光度,甚至旋光方向,不仅与物质的结构有关,而且与测定的条件有关。

因为旋光现象是偏振光透过旋光性物质的分子时所造成的。

测旋光度实验报告

测旋光度实验报告

一、实验目的1. 了解旋光度的概念和测定方法。

2. 掌握旋光仪的使用方法。

3. 通过实验测定样品的旋光度,了解样品的旋光性。

二、实验原理旋光度是指平面偏振光通过旋光性物质后,其振动面旋转的角度。

旋光性物质分为右旋物质和左旋物质,分别使偏振光振动面顺时针和逆时针旋转。

旋光度的大小与旋光性物质的浓度、样品管的长度以及光源的波长有关。

旋光度可通过旋光仪进行测定。

旋光仪主要由光源、起偏器、检偏器、样品管和读数装置组成。

实验过程中,通过调整检偏器,使通过样品的偏振光振动面与入射光振动面平行,读取此时的旋光度。

三、实验仪器与试剂1. 仪器:旋光仪、烧杯、量筒、玻璃棒、容量瓶、移液管、滴定管、样品管等。

2. 试剂:待测样品溶液、蒸馏水、乙醇、氯仿等。

四、实验步骤1. 样品溶液的配制:准确称取一定量的待测样品,用蒸馏水配制成一定浓度的溶液,转移至容量瓶中,定容至刻度。

2. 样品管的预处理:将样品管用蒸馏水冲洗干净,晾干后用待测样品溶液润洗3次。

3. 旋光仪预热: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。

4. 旋光度测定:将样品管插入旋光仪的样品池中,调整检偏器,使通过样品的偏振光振动面与入射光振动面平行,读取旋光度。

5. 重复实验:重复步骤4,取平均值作为样品的旋光度。

五、实验数据记录与处理1. 记录样品的旋光度、样品浓度、样品管长度、光源波长等实验数据。

2. 根据实验数据,计算样品的比旋光度。

六、实验结果与分析1. 通过实验,测定了待测样品的旋光度,了解了样品的旋光性。

2. 根据实验数据,计算了样品的比旋光度,并与理论值进行了比较。

3. 分析了实验误差的可能来源,如样品浓度、样品管长度、光源波长等。

七、实验结论1. 通过旋光度的测定,可以了解样品的旋光性。

2. 旋光仪是一种常用的物理化学实验仪器,具有操作简便、测量准确等优点。

3. 在实验过程中,应严格控制实验条件,以减小实验误差。

(完整精品)大学物理实验研究报告之旋光仪

(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 ´。

旋光物理实验报告

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。

旋光仪的实验报告

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

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。

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转化糖的 T 型管放入后,由于折射率的变化,调清晰的视场也会变得 模糊,均需要重新调节焦距,此时如果忘记调焦也会产生实验误差, 如果每次测量都调焦会提高测量的精度。 4 . 关于计算 Z1 的不确定度问题,由公式
Z1 = 前后都包含 Z1,不太好直接计算,所以将等式右边的 Z1 直接用计算出 的结果 Z1=19.4065g 代替,再把 T 型管长度 L,以及温度 t 全部看成 常量,计算出分母数值,则等式化为:
γ
) ’
1
转 174.40 174.40 174.70 174.70 174.20 174.20 174.30 174.30 174.90 174.90
°
°
°
°
°
°
°
°
°
°



γ
) ’
2
2. 蔗糖、转化糖的旋转角
项目
1
2
3
4
5
平均
蔗糖 (γ1)
28.70°
转化
28.30°
27.60°
28.00°
γ1 – 1.1γ2 = θ1 – 1.1θ2 由于蔗糖分子量为 342,转化糖分子量为 360,所以 Z1、Z2 的关系为:
联合上述式子可得:
Z2 = × ×Z1
Z1 = 式中,计算时可以先忽略 0.0490Z1 这一项,算出 Z1 的近似值,在逐 次逼近算出 Z1 的较准确值。最后,蔗糖纯度为:
一、实


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。
测量零点及蔗糖、转化糖的旋转角
M = 20.0002g
t1=23.2℃ t2=23.4℃

1
2
3
4
5
目左右左右左右左右左右













γ0)


( 28.70° 28.70° 28.30° 28.30° 27.60° 27.60° 28.00° 28.00° 28.90° 28.90°
θ2 = (-19.8 - 0.036Z2 + 0.304(t’-20))· · 式中,Z2 为转化糖的质量。
设蔗糖溶液中杂质旋光度为 β,则 40ml 溶液的总旋光度γ1 为:
γ1 = θ1 + β 往蔗糖中加入盐酸使其完全变成转化糖,稀释至 44ml. 则 40ml 的转化糖溶液旋光度为:
γ2 = θ2 + β 由以上两式可得:
28.90°
28.30°
糖(γ 174.40°
174.70°
174.20°
174.30°
174.90° 174.50°
2) 则蔗糖的旋转角 γ1 = 28.30°-0° = 28.30°
转化糖的旋转角 γ2 = 174.50°-180° = -5.50° 3.蔗糖纯度的计算
由公式 Z1 =

行逐次逼近求得
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/ml α(t)= α(20℃)[1-0.00037(t-20)], t =
14~30℃ ①转化糖: α(20℃)= -19.8 - 0.036Z, Z = 90~350g/ml α(t)= α(20℃)+ 0.304(t-20), t = 3~30℃
蔗糖纯度 = ×100% 3.旋光仪原理
物质的旋光性测量原理如图所示。首先将起偏镜与检偏镜的偏振 方向调到正交,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。
实验中当旋转检偏器使线偏振光方向连续变化时, 由于两边的光 没有经过半波片,在检偏器前边的光偏振方向如 P1,而中间的光因为 经过了半波片,偏振方向为图中 P2’,三分视场中间部分与两边部分 将出现明暗的连续变化,会出现以下四种情况:
由马吕斯定律 I = I0cos2α 和上图可知:三分视场均匀亮与均匀 暗时 ,检偏器透振方向角度相差π/2,因为暗视场下光强随角度变化 的灵敏度比亮视场灵敏度要高, 所以将三分视场均匀暗的位置作为 仪器的读数位置。实验中我首先使用三分视场均匀亮测量刻度盘的零 点,但发现五次测量结果最大值和最小值相差 5°左右,而使用暗视 场测量时,误差在 0.5°范围内,这充分说明使用暗视场作为零点效 果最好。 2.实验中凡是有螺纹的测微仪器,会由于内外螺纹间隙引入的误差 实验中每一次旋转检偏器的度盘转动手轮时,应该朝一个方向旋转检 偏器的度盘转动手轮,直到视场中三部分弱照度相等(零度视场)为 止。如果旋转过了测量点,则应该反方向旋转超过测量点,重新正向 旋转,以消除螺距引起的空程误差。 3.实验中没有放糖溶液的时候我们调清晰的视场会在放入糖溶液后 变得模糊,由于糖的折射率与溶液的浓度有关,因而不同浓度蔗糖或
六、实验结论
1. 当线偏振光通过蔗糖溶液后,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。 2. 由单色光源发出光线经起偏器后变为线偏振光, 在放入待测溶液 前调节目镜的焦距使视场更清晰, 再调节检偏器, 使视场最暗。当放 入待测溶液后由于旋光性,视场由暗变亮。旋转检偏器,使视场重新变 暗, 所转过的角度就是旋转角,进而就可以代入公式求出蔗糖纯度。 七、原始数据 (要求与提示:此处将原始数据拍成照片贴图即可)
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,
Z1 = 计算过程如下:
= 0.574(θ1 – 1.1θ2)
s2 X (θ1)
=
U(θ1) =
= 0.428(度 2) =
= 0.819(度)
s2 X (θ2)
=
U(θ2) =
= 0.238(度 2) =
= 0.612(度)
=
= 0.574×
= பைடு நூலகம் Z1 = (19.4065±0.6085)g
= 0.6085g
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
Z1 = 19.4065g
则蔗糖纯度 =
×100% = 97.03%
五、分析讨论 (提示:分析讨论不少于 400 字)
1.实验中三分视场的方法是利用放进存有待测溶液的试管后,由于 溶液具有旋光性,使平面偏振光旋转了一个角度,零度视场便发生了 变化。转动检偏镜一定角度,能再次出现亮度一致的视场。三分视场 是亮与暗的交界,人眼能够清晰的观测其变化。
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。
当放进了待测旋光液的试管后,由于溶液的旋光性,使线偏振光 的振动面旋转了一定角度,使零度视场发生了变化,只有将检偏镜转 过相同的角度,才能再次看到零视场,这个角度就是旋光度。 三、实验步骤 1.糖溶液的制备 1)用天平称量 20g 蔗糖,使其溶解,配置 100ml 的蔗糖溶液; 2)将蔗糖溶液过滤后倒入 40ml 至 50ml 量筒中,滴加 10 滴盐酸,稀 释至 44ml; 3)将溶液倒入小烧杯中,在水浴锅中加热到 70~80℃,保温 15min, 使蔗糖全部转化为葡萄糖,并冷却至室温。 2.调整旋光仪 1) 接通电源,开启电源开关,约五分钟后,钠光灯发光正常,便可 使用; 2) 调节旋光仪调焦手轮,使其能观察到清晰的三分视场; 3) 转动检偏器,观察并熟悉视场明暗变化的规律,调节至零度视场, 即三分视界消失,三部分亮度相等,视场较暗,记录游标盘的读数γ 0;
4) 用去离子清洗旋光管 T,再用少许蔗糖溶液清洗。将蔗糖倒入旋
光管中并充满,旋紧盖子,使有球的一端朝上,将气泡赶入玻璃球内。
擦拭干净旋光管和两端的玻璃面,放入旋光仪中,测量蔗糖的旋光度
γ’ 1
和蔗糖溶液温度
t1.
5) 用同样的方法测量转化糖的旋光度γ’2 和蔗糖溶液温度 t2.
四、数据处理
1.原始数据
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