旋光度的測定課件

旋光度的測定實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私庑鈨x的構(gòu)造掌握使用旋光儀測定物質(zhì)的旋光度學(xué)習(xí)比旋光度的計(jì)算1旋光度的測定實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1.定義：旋光性:手性化合物使平面偏振光偏振面旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)。旋光物質(zhì)：具有旋光性的物質(zhì)稱為旋光物質(zhì)，或稱為光學(xué)活性物質(zhì)。旋光度(α)：偏振光的偏振面被旋轉(zhuǎn)的角度

右旋體和左旋體：若手性化合物能使偏振面右旋(順時(shí)針)稱為右旋體，用(+)表示；而其對映體必使偏振面左旋(逆時(shí)針)相等角度，稱為左旋體，用(一)表示。實(shí)驗(yàn)原理

2玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷1.定義：實(shí)驗(yàn)原理

2玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷

比旋光度：手性化合物旋光度與溶劑、溶液濃度、測定溫度、光源波長、測定管長度有關(guān)。因此旋光儀測定的旋光度α并非特征物理常數(shù)，同一化合物測得的旋光度就有不同的值。因此為了比較不同物質(zhì)的旋光性能，通常用比旋光度來表示物質(zhì)的旋光性。比旋光度[α]tD是物質(zhì)特有的物理常數(shù)。測定旋光度，可以檢驗(yàn)旋光性物質(zhì)的純度和含量。3玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷比旋光度：手性化合物旋光度與溶劑、溶液濃度、測定溫度、4玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷4玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷計(jì)算公式

純液體的比旋光度=[а]tλ=溶液的比旋光度=[а]tλ= P樣品:22g/100ml5玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷計(jì)算公式5玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷2.測定方法：

手性化合物的旋光度可用旋光儀來測定。實(shí)驗(yàn)室常用目測（或自動(dòng)）旋光儀。旋光度的測定可以用來判斷手性化合物的純度及其含量測定6玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷2.測定方法：手性化合物的旋光度可用旋光儀來6玉溪師范學(xué)院3.目測旋光儀

(1)基本構(gòu)造7玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷3.目測旋光儀

(1)基本構(gòu)造7玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境(2)基本原理

從鈉光源發(fā)出的光，通過一個(gè)固定的Nikol棱鏡——起偏鏡變成平面偏振光。平面偏振光通過裝有旋光物質(zhì)的盛液管時(shí)，偏振光的振動(dòng)平面會(huì)向左或向右旋轉(zhuǎn)一定的角度。只有將檢偏棱鏡向左或向右旋轉(zhuǎn)同樣的角度才能使偏振光通過到達(dá)目鏡。向左或向右旋轉(zhuǎn)的角度可以從旋光儀刻度盤上讀出，即為該物質(zhì)的旋光度。8玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷(2)基本原理從鈉光源發(fā)出的光，通過一個(gè)固定(3)外形

9玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷(3)外形9玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷(4)測定從目鏡中可觀察到的幾種情況：

(1)中間明亮，兩旁較暗。(2)中間較暗，兩旁較明亮。(3)視場內(nèi)明暗相等的均一視場。10玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷(4)測定從目鏡中可觀察到的幾種情況：10玉溪師范學(xué)院化學(xué)

測定時(shí)，旋轉(zhuǎn)手輪，調(diào)整檢偏鏡刻度盤，應(yīng)調(diào)節(jié)視場成明暗相等（較暗的那種）的視場，讀取刻度盤上所示的刻度值。11玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷測定時(shí)，旋轉(zhuǎn)手輪，調(diào)整檢偏鏡刻度盤，應(yīng)調(diào)節(jié)視場成明暗相讀數(shù)（同游標(biāo)卡尺）：12玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷讀數(shù)（同游標(biāo)卡尺）：12玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷刻度盤分兩個(gè)半圓分別標(biāo)出0-180°，固定游標(biāo)分為20等分。讀數(shù)時(shí)，先讀游標(biāo)的0落在刻度盤上的位置(整數(shù)值)，再用游標(biāo)尺的刻度盤畫線重合的方法，讀出游標(biāo)尺上的數(shù)

值(可讀出兩位小數(shù)).讀數(shù)13玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷刻度盤分兩個(gè)半圓分別標(biāo)出0-180°，固定游標(biāo)分為20等分。儀器與藥品

葡萄糖、蒸餾水、容量瓶、旋光儀14玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷儀器與藥品葡萄糖、蒸餾水、容量瓶、旋光儀14玉溪師范學(xué)院化實(shí)驗(yàn)步驟

預(yù)熱儀器(5min)→校正零點(diǎn)→測葡萄糖的旋光度→計(jì)算被測物的濃度1.旋光儀零點(diǎn)的校正：在測定樣品前，需要先校正旋光儀的零點(diǎn)（選用蒸餾水作標(biāo)準(zhǔn))。①將放樣管洗好，左手拿住管子把它豎立，裝上蒸餾水，使液面凸出管口。②將玻璃蓋沿管口邊緣輕輕平推蓋好，不能帶入氣泡，旋上螺絲帽蓋，漏水，不要過緊。15玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷實(shí)驗(yàn)步驟預(yù)熱儀器(5min)→校正零點(diǎn)→測葡萄糖的旋光度→③將樣品管擦干，放入旋光儀內(nèi)罩上蓋子，開啟鈉光燈，將標(biāo)盤調(diào)至零點(diǎn)左右，旋轉(zhuǎn)粗動(dòng)、微動(dòng)手輪，使視場內(nèi)三分視場的亮度均一（相對較暗的那種），記下讀數(shù)。④重復(fù)操作至少2次，取平均值，若零點(diǎn)相差太大時(shí)，應(yīng)把儀器重新校正。2.旋光度的測定：準(zhǔn)確稱取22g樣品（如葡萄糖）放在100ml容量瓶中配成溶液，依上法測定其旋光度（這時(shí)所得的讀數(shù)與零點(diǎn)之間的差值即為該物質(zhì)的旋光度）；計(jì)算其比旋光度，這是什么結(jié)構(gòu)的比旋光度？半小時(shí)以后再測一次旋光度，有何變化？為什么？3、計(jì)算16玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷③將樣品管擦干，放入旋光儀內(nèi)罩上蓋子，開啟鈉光燈，將標(biāo)盤調(diào)至將數(shù)據(jù)及計(jì)算結(jié)果填入下表。校正α=

l(dm)儀器直接讀數(shù)

隨l增大α變化所成比例關(guān)系旋光性左右平均空管(或純水)

22g/ml葡萄糖

17玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷將數(shù)據(jù)及計(jì)算結(jié)果填入下表。校正α=

l(dm)儀器直接讀數(shù)注意事項(xiàng)

1、樣品管的長度有所不同，計(jì)算濃度時(shí)請核對。

2、樣品管中，光路通過的部分不能有氣泡。3、旋光度與溫度有關(guān)、當(dāng)波長為5893A時(shí)，溫度上升1度，旋光度下降0.3%，要求較高時(shí)應(yīng)有恒溫措施。4、如樣品旋光度較小，則配制濃度以高一些，選較長旋光管。Why?5、測量時(shí)，旋光儀，旋光管位置應(yīng)固定不變，消除測量誤差。6、測量結(jié)束，洗凈儀器、擦干。18玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷注意事項(xiàng)1、樣品管的長度有所不同，計(jì)算濃度時(shí)請核對。

2、思考題旋光度與比旋光度的表示方法、差異及相互關(guān)系？二者那一個(gè)才是旋光性物質(zhì)的物理特性？需要配制至少兩種不同濃度的溶液或用不同長度的旋光管測定同一樣品才能得到樣品的旋光度a，為什么？為什么糖類化合物有旋光性？是否有旋光性的物質(zhì)都是糖類化合物或糖的衍生物？舉例說明。何為偏振光、偏振面、左旋體、右旋體如何校正？如何裝液（潤洗、玻璃片）？如何讀數(shù)？如何配溶液（精確濃度or粗略濃度）？

19玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷思考題旋光度與比旋光度的表示方法、差異及相互關(guān)系？二者那一個(gè)旋光度的測定實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私庑鈨x的構(gòu)造掌握使用旋光儀測定物質(zhì)的旋光度學(xué)習(xí)比旋光度的計(jì)算20旋光度的測定實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1.定義：旋光性:手性化合物使平面偏振光偏振面旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)。旋光物質(zhì)：具有旋光性的物質(zhì)稱為旋光物質(zhì)，或稱為光學(xué)活性物質(zhì)。旋光度(α)：偏振光的偏振面被旋轉(zhuǎn)的角度

右旋體和左旋體：若手性化合物能使偏振面右旋(順時(shí)針)稱為右旋體，用(+)表示；而其對映體必使偏振面左旋(逆時(shí)針)相等角度，稱為左旋體，用(一)表示。實(shí)驗(yàn)原理

21玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷1.定義：實(shí)驗(yàn)原理

2玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷

比旋光度：手性化合物旋光度與溶劑、溶液濃度、測定溫度、光源波長、測定管長度有關(guān)。因此旋光儀測定的旋光度α并非特征物理常數(shù)，同一化合物測得的旋光度就有不同的值。因此為了比較不同物質(zhì)的旋光性能，通常用比旋光度來表示物質(zhì)的旋光性。比旋光度[α]tD是物質(zhì)特有的物理常數(shù)。測定旋光度，可以檢驗(yàn)旋光性物質(zhì)的純度和含量。22玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷比旋光度：手性化合物旋光度與溶劑、溶液濃度、測定溫度、23玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷4玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷計(jì)算公式

純液體的比旋光度=[а]tλ=溶液的比旋光度=[а]tλ= P樣品:22g/100ml24玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷計(jì)算公式5玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷2.測定方法：

手性化合物的旋光度可用旋光儀來測定。實(shí)驗(yàn)室常用目測（或自動(dòng)）旋光儀。旋光度的測定可以用來判斷手性化合物的純度及其含量測定25玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷2.測定方法：手性化合物的旋光度可用旋光儀來6玉溪師范學(xué)院3.目測旋光儀

(1)基本構(gòu)造26玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷3.目測旋光儀

(1)基本構(gòu)造7玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境(2)基本原理

從鈉光源發(fā)出的光，通過一個(gè)固定的Nikol棱鏡——起偏鏡變成平面偏振光。平面偏振光通過裝有旋光物質(zhì)的盛液管時(shí)，偏振光的振動(dòng)平面會(huì)向左或向右旋轉(zhuǎn)一定的角度。只有將檢偏棱鏡向左或向右旋轉(zhuǎn)同樣的角度才能使偏振光通過到達(dá)目鏡。向左或向右旋轉(zhuǎn)的角度可以從旋光儀刻度盤上讀出，即為該物質(zhì)的旋光度。27玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷(2)基本原理從鈉光源發(fā)出的光，通過一個(gè)固定(3)外形

28玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷(3)外形9玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷(4)測定從目鏡中可觀察到的幾種情況：

(1)中間明亮，兩旁較暗。(2)中間較暗，兩旁較明亮。(3)視場內(nèi)明暗相等的均一視場。29玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷(4)測定從目鏡中可觀察到的幾種情況：10玉溪師范學(xué)院化學(xué)

測定時(shí)，旋轉(zhuǎn)手輪，調(diào)整檢偏鏡刻度盤，應(yīng)調(diào)節(jié)視場成明暗相等（較暗的那種）的視場，讀取刻度盤上所示的刻度值。30玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷測定時(shí)，旋轉(zhuǎn)手輪，調(diào)整檢偏鏡刻度盤，應(yīng)調(diào)節(jié)視場成明暗相讀數(shù)（同游標(biāo)卡尺）：31玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷讀數(shù)（同游標(biāo)卡尺）：12玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷刻度盤分兩個(gè)半圓分別標(biāo)出0-180°，固定游標(biāo)分為20等分。讀數(shù)時(shí)，先讀游標(biāo)的0落在刻度盤上的位置(整數(shù)值)，再用游標(biāo)尺的刻度盤畫線重合的方法，讀出游標(biāo)尺上的數(shù)

值(可讀出兩位小數(shù)).讀數(shù)32玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷刻度盤分兩個(gè)半圓分別標(biāo)出0-180°，固定游標(biāo)分為20等分。儀器與藥品

葡萄糖、蒸餾水、容量瓶、旋光儀33玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷儀器與藥品葡萄糖、蒸餾水、容量瓶、旋光儀14玉溪師范學(xué)院化實(shí)驗(yàn)步驟

預(yù)熱儀器(5min)→校正零點(diǎn)→測葡萄糖的旋光度→計(jì)算被測物的濃度1.旋光儀零點(diǎn)的校正：在測定樣品前，需要先校正旋光儀的零點(diǎn)（選用蒸餾水作標(biāo)準(zhǔn))。①將放樣管洗好，左手拿住管子把它豎立，裝上蒸餾水，使液面凸出管口。②將玻璃蓋沿管口邊緣輕輕平推蓋好，不能帶入氣泡，旋上螺絲帽蓋，漏水，不要過緊。34玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷實(shí)驗(yàn)步驟預(yù)熱儀器(5min)→校正零點(diǎn)→測葡萄糖的旋光度→③將樣品管擦干，放入旋光儀內(nèi)罩上蓋子，開啟鈉光燈，將標(biāo)盤調(diào)至零點(diǎn)左右，旋轉(zhuǎn)粗動(dòng)、微動(dòng)手輪，使視場內(nèi)三分視場的亮度均一（相對較暗的那種），記下讀數(shù)。④重復(fù)操作至少2次，取平均值，若零點(diǎn)相差太大時(shí)，應(yīng)把儀器重新校正。2.旋光度的測定：準(zhǔn)確稱取22g樣品（如葡萄糖）放在100ml容量瓶中配成溶液，依上法測定其旋光度（這時(shí)所得的讀數(shù)與零點(diǎn)之間的差值即為該物質(zhì)的旋光度）；計(jì)算其比旋光度，這是什么結(jié)構(gòu)的比旋光度？半小時(shí)以后再測一次旋光度，有何變化？為什么？3、計(jì)算35玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷③將樣品管擦干，放入旋光儀內(nèi)罩上蓋子，開啟鈉光燈，將標(biāo)盤調(diào)至將數(shù)據(jù)及計(jì)算結(jié)果填入下表。校正α=

l(dm)儀器直接讀數(shù)

隨l增大α變化所成比例關(guān)系旋光性左右平均空管(或純水)

22g/ml葡萄糖

36玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系楊艷將數(shù)據(jù)及計(jì)算結(jié)果填入下表。校正α=

l(dm)儀器直接讀數(shù)注意事項(xiàng)

1、樣品管的長度有所不同，計(jì)算濃度時(shí)請核對。

2、樣品管中，光路通過的部分不能有氣泡。3、旋光度與溫度有關(guān)、當(dāng)波長為5893A時(shí)，溫度上升1度，旋光度下降0.3%，要求較高時(shí)應(yīng)有恒溫措施。4、如樣品旋光度較小，則配制濃度以高一些，選較長旋光管。Why?5、測量時(shí)，旋光儀，旋光管位置應(yīng)固定不變，消除測量誤差。6、測量結(jié)束，洗凈儀器、擦干。37玉溪師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科