《实验五折光率的测定.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《实验五折光率的测定.ppt(9页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、实验五 折光率的测定,一、实验目的,理解液体有机物折光率测定的意义;了解阿贝折光仪测定折光率的原理;掌握阿贝折光仪测定折光率的方法和操作要领;练习用阿贝折光仪进行乙醇、乙酸乙酯折光率测定。,二、实验内容,21 实验原理,光在两个不同介质中的传播速度是不相同的。当光线从一个介质A进入另一个介质B时,如果它的传播方向与两个介质的界面不垂直时,则在界面处的传播方向发生改变。这种现象称为光的折射现象。,若介质A是真空,则定其N=1,根据折射定律,波长一定的单色光线,在确定的外界条件(如温度、压力等)下,从一个介质A进入另一个介质B时,入射角和折射角(如下图)的正弦之比和这两个介质的折光率N(介质A的)
2、与n(介质B的)成反比,即:,所以一个介质的折光率,是光线从真空进入这个介质时的入射角和折射角的正弦之比。这种折光率称为该介质的绝对折光率,通常测定的折光率,都是以空气作为比较的标准。,物质的折光率与它的结构和光线波长有关,而且也受温度、压力等因素的影响。折光率常用ntD表示 D是以钠灯的D线(5893)作光源,t是与折光率相对应的温度。,一般当温度增高一度时,液体有机化合物的折光率会减少3.510-45.510-4,不同温度测定的折光率,可换算成另一温度下的折光率。为了便于计算,一般采用410-4为温度每变化1度的校正值。这个粗略计算,所得的数值可能略有误差。但却有参考价值。通常文献中列出的
3、某物质的折光率是温度在20度的数值。当实际测定时的温度高于(或低于)20度时,所测折光率值应加上(或减去)410-4。,由于通常大气压的变化,对折光率的影响不显著,所以只在很精密的工作中,才考虑压力的影响。,22 阿贝折光仪工作原理,如果介质A对于介质B是疏物质,即nAnB时,则折射角必小于入射角,当入射角为900时,sin=1,这时折射角达到最大值,称为临界角,用0表示。很明显,在一定波长与一定条件下,0也是一个常数,它与折光率的关系是:n=1/sin0可见通过测定临界角0,就可以得到折射率,这就是通常所用阿贝(Abbe)折光仪的基本光学原理。,1.阿贝折光仪工作原理,2.阿贝折光仪的结构,
4、1.反射镜 2.转轴折光棱镜 3.遮光板 4.温度计 5.进光棱镜 6.色散调节手轮 7.色散值刻度圈 8.目镜 9.盖板 10.棱镜锁紧手轮 11.折射棱镜座 12.照明刻度盘聚光镜 13.温度计座 14.底座 15.折射率刻度调节手轮 16.调节物镜螺丝孔 17.壳体 18.恒温器接头,3.阿贝折光仪的使用与操作方法,(1)准备工作,测定前,必须先用标准试样校对读数,每次测定工作之前及进行示值校准时必须将进光棱镜的毛面,折射棱镜的抛光面及标准试样的抛光面,用无水酒精与乙醚(14)的混合液和脱脂棉花轻檫干净,以免留有其他物质,影响成象清晰度和测量精度。,(2)乙醇、乙酸乙酯折光率测定,将被测
5、液体用干净滴管加在折射棱镜表面,并将进光棱镜盖上,用手轮(10)锁紧,要求液层均匀,充满视场,无气泡。打开遮光板(3),合上反射镜(1),调节目镜视度,使十字线成象清晰,此时旋转手轮(15)并在目镜视场中找到明暗分界线的位置,再旋转手轮(6)使分界线不带任何彩色,微调手轮(15),使分界线位于十字线的中心,再适当转动聚光镜(12),此时目镜视场下方显示的示值即为被测液体的折光率。,若需测量在不同温度时的折射率,将温度计旋入温度计座(13),接上恒温器的通水管,把恒温器的温度调节到所需测量温度,接循环水,待温度稳定十分钟后,即可测量。测定乙醇、乙酸乙酯的折光率,并进行温度校正,与文献值比较。,仪器使用完毕后必须做好清洁工作,放入木箱内,木箱内应存有干燥剂以吸收潮气。,