臨床-折光率和旋光度的測定-胡亞平-三分視場

折光率和旋光度的測定化學教研室胡亞平3831160實驗目的掌握使用阿貝折光儀及旋光儀測定液體折光率和旋光度的方法。熟悉了解測定液體折光率及旋光度的意義。阿貝折光儀及旋光儀的測定原理及構。實驗原理一、阿貝折光儀的原理及使用法線空氣介質V空V介作用：①化合物純度的標志②鑒定未知物③測定溶液組成(1)折光率折光率(n)=V空V介=sinαsinβ=sinβ1影響因素：①測定波長②測定溫度αβα=90oM(2)阿貝折光儀的構造及使用方法實驗原理xyβOM阿貝爾折光儀是根據(jù)臨界折射現(xiàn)象設計的，如圖：亮區(qū)暗區(qū)入射角=90o時，折射角β最大，稱臨界折射角。如果從0o到90o()都有單色光入射，那么從0o到臨界角β也都有折射光。換言之，在臨界角以內(nèi)的區(qū)域均有光線通過，該區(qū)是亮的，而在臨界角β以外的區(qū)域，由于折射光線消失而沒有光線通過，故該區(qū)是暗的，兩區(qū)將有一條明暗分界線，由分界線的位置可測出臨界角β。實驗原理1.測量望遠鏡2.消色散旋鈕3.恒溫水進口4.溫度計5.測量棱鏡6.鉸鏈7.輔助棱鏡8.加液槽9.反射鏡10.讀數(shù)望遠鏡11.轉軸12.刻度盤罩13.鎖鈕14.底座阿貝折光儀構造圖折光率范圍：1.3----1.7精度：0.0001使用方法：(一).

清洗棱鏡松開鎖鈕，開啟輔助棱鏡，使其磨砂的斜面處于水平位置，用滴管加少量乙醇清洗上、下鏡面，晾干。(用擦鏡紙單向擦拭)(二).

校正零點用滴管滴2-3滴蒸餾水（n=1.3330），用鎖鈕將兩棱鏡鎖在一起，旋緊鎖鈕，校正零點。(三).加樣保持輔助棱鏡水平，用滴管滴3-4滴待測液體，用鎖鈕將兩棱鏡鎖在一起，旋緊鎖鈕。若試樣易揮發(fā)，則可在兩棱鏡接近閉合時從加液小槽中加入，然后閉合兩棱鏡，鎖緊鎖鈕?！鱪校正值=n測定值-1.3330

n待測液=n測定值-

△n校正值(可正可負)(四).

對光調(diào)節(jié)反射鏡，使視場最亮。(五).

粗調(diào)轉動手柄，使刻度盤標尺上的示值逐漸增大，直至觀察到視場中出現(xiàn)彩色光帶或黑白臨界線為止。(六).

消色散轉動消色散手柄，使視場內(nèi)呈現(xiàn)一個清晰的明暗臨界線。(七).

精調(diào)再次調(diào)節(jié)位置旋鈕，使臨界線正好通過目鏡中十字線的交點(八).讀數(shù)從讀數(shù)鏡筒中讀取折射率注意：左邊的刻度是工業(yè)上測蔗糖溶液的折光率時才用的。實驗原理旋光度測定實驗原理二、旋光儀的使用(1)平面偏振光和物質的旋光性

光波是一種電磁波，它的振動方向與前進方向垂直。實驗原理

在光前進的方向上放一個（Nicol）棱晶或人造偏振片，只允許與棱晶晶軸互相平行的平面上振動的光線透過棱晶，而在其它平面上振動的光線則被擋住。這種只在一個平面上振動的光稱為平面偏振光，簡稱偏振光或偏光。

實驗原理能使平面偏振光振動平面旋轉的性質稱為旋光性。使偏振光振動平面旋轉的角度稱為旋光度，用α表示。

能使偏振光振動平面向右旋轉的物質稱右旋性物質(+)，能使偏振光振動平面向左旋轉的物質稱左旋性物質(-)，實驗原理旋光度α，可直接由旋光儀讀出，其值取決于：被測分子的立體結構溫度(T)、波長(λ)被測定溶液的濃度(c)，單位g.ml-1溶液的厚度(樣品管的長度L)，單位dm因此α并非特征物理常數(shù)，而用比旋光度來作為旋光活性物質的特征物理常數(shù)。實驗原理比旋光度：當物質溶液的濃度為1g/ml，盛液管的長度為1dm時，所測物質的旋光度。通過旋光度的測定可計算旋光性物質的純度和含量，鑒別光學活性物質。光源起偏鏡盛液管檢偏鏡觀察目鏡刻度盤不旋光物質旋光儀工作原理示意圖旋光物質亮暗亮實驗原理旋光度三分視場變化示意圖三分視場原理：①①②②③③④④在起偏振鏡后放置一塊狹長的石英片，由于石英片的旋光性，使偏振光旋轉了一個角度θ（2~3°）：(3)使用方法(一)預熱儀器接通旋光儀電源，開啟開關，預熱5-10分鐘，待鈉光燈發(fā)光正常可開始工作。(二)調(diào)整儀器零點將樣品管充滿蒸餾水(氣泡排至球形膨大部分)放入旋光儀調(diào)目鏡焦距使視場清晰調(diào)節(jié)刻度盤手輪找到儀器的零視場(暗而不黑的均勻視場—三分視場)

讀取刻度值(左右)，取平均值作為儀器的零點。(三)測樣品的旋光度樣品管中裝入待測液(潤洗樣品管2-3次，確保待測液濃度不變)放入旋光儀調(diào)目鏡焦距使視場清晰

調(diào)節(jié)刻度盤手輪找到儀器的零視場讀數(shù)讀數(shù)減去零點值即為樣品在該條件下的旋光度。(四)讀數(shù)儀器采用光學游標跳線對準的讀數(shù)裝置:刻度盤分360格，每格讀數(shù)值為1°，游標分20格，每格讀數(shù)值為0.05°17450.500.10174.105.50主尺1601700201030游標尺0246810主尺1601700201030游標尺0246810實驗原理讀數(shù)右旋記作(+)左旋記作(-)實驗步驟1.折光率的測定(1)無水乙醇作為清洗液擦拭棱鏡，蒸餾水作為標準液體校正儀器零點。(2)分別測定丙酮及乙酸乙酯的折光率三次。2.旋光度的測定

用蒸餾水校正旋光儀的零點，并測定未知濃度葡萄糖溶液的旋光度，并根據(jù)比旋光度計算其濃度。數(shù)據(jù)處理12

3

平均值乙醇乙酸乙酯樣品次數(shù)折光率的測定溫度：——校正值：——數(shù)據(jù)處理測定序號12

葡萄糖溶液的濃度(g.ml-1)用蒸餾水校正

儀器零點左刻度盤讀數(shù)右刻度盤讀數(shù)刻度盤平均讀數(shù)旋光儀的零點值葡萄糖溶液旋光度的測定左刻度盤讀數(shù)右刻度盤讀數(shù)刻度盤平均讀數(shù)旋光度平均值旋光度的測定α樣品=α實測值–α零點校實驗完畢關閉電源，交回旋光管

待測溶液中不能含有懸浮的塵?；蛭畚锏念w粒，它們可能會分散入射的偏振光旋光管放置時，管的膨大端向上，輕輕叩擊直至氣泡全部被捕集在膨大的環(huán)內(nèi)。確保光通路中無氣泡存在勿在旋光管兩端的玻璃尾板上沾上手印保持光路清潔、暢通：1.影響折光率的因素有哪些？思考題①測定波長②測定溫度2.測定折光率時，為何要用清洗液擦洗棱鏡？為了擦干凈表面的贓物或雜質，避免影響測試的精度3.測定折光率時視場中明暗區(qū)很淡，可能