旋光率和折射率的测定精品文稿.ppt

旋光率和折射率的测定第1页，本讲稿共16页旋光仪的结构图旋光仪的结构图第2页，本讲稿共16页二、实验原理二、实验原理旋光现象：旋光现象：平面偏振光通过含有某些光学活性的化合物平面偏振光通过含有某些光学活性的化合物液体或溶液时液体或溶液时，使偏振光的平面向左或向右旋转，称为旋，使偏振光的平面向左或向右旋转，称为旋光现象。光现象。旋光角或旋光角或旋光度旋光度第3页，本讲稿共16页旋光角，单位为旋光角，单位为（度）；（度）；旋光率旋光率，表征了物质的旋光性质；，表征了物质的旋光性质；旋光溶液的浓度，单位为旋光溶液的浓度，单位为g/cm3；光所通过的液体层厚度，单位为光所通过的液体层厚度，单位为cm。第4页，本讲稿共16页旋光角测定的基本步骤：旋光角测定的基本步骤：1、将起偏镜和检偏镜的偏振面调到相互正交，在目镜中看到、将起偏镜和检偏镜的偏振面调到相互正交，在目镜中看到最暗视场最暗视场；2、装上盛有待测旋光溶液的测试管，转动检偏镜，使因、装上盛有待测旋光溶液的测试管，转动检偏镜，使因偏振面旋转而变亮的视场偏振面旋转而变亮的视场重新达到最暗重新达到最暗；3、读出检偏镜转过的角度，即为被测溶液的、读出检偏镜转过的角度，即为被测溶液的旋光角旋光角。第5页，本讲稿共16页为什么是最暗视场为什么是最暗视场?最暗视场作为一个参考点，待检偏镜转过一定的角度最暗视场作为一个参考点，待检偏镜转过一定的角度视场重新回到此参考点，则说明检偏镜所转过的角度即为旋视场重新回到此参考点，则说明检偏镜所转过的角度即为旋光角。而在亮度较弱的情况下，人的眼睛分辨亮度微小差别光角。而在亮度较弱的情况下，人的眼睛分辨亮度微小差别的能力较大，因此选用最暗视场作为参考视场。的能力较大，因此选用最暗视场作为参考视场。第6页，本讲稿共16页如何判断最暗视场如何判断最暗视场?本实验的关键本实验的关键三分视场三分视场 在起偏镜后加一石英片，石英在起偏镜后加一石英片，石英片和起偏镜的一部分在视场中重叠，片和起偏镜的一部分在视场中重叠，视场分为三部分，形成三分视场。同视场分为三部分，形成三分视场。同时，在石英片旁装上一定厚度的玻璃时，在石英片旁装上一定厚度的玻璃片，补偿由石英片产生的光强变化。片，补偿由石英片产生的光强变化。第7页，本讲稿共16页第8页，本讲稿共16页三、实验内容三、实验内容旋光溶液浓度旋光溶液浓度旋光度旋光度旋光率旋光率1、测量不同浓度葡萄糖溶液的旋光度，并计算其旋光角，、测量不同浓度葡萄糖溶液的旋光度，并计算其旋光角，做溶液浓度做溶液浓度-旋光率曲线；旋光率曲线；2、通过测量未知葡萄糖溶液的旋光度，查找溶液浓度、通过测量未知葡萄糖溶液的旋光度，查找溶液浓度-旋旋光率曲线，确定其浓度。光率曲线，确定其浓度。第9页，本讲稿共16页阿贝折射仪测定液体的折射率阿贝折射仪测定液体的折射率一、实验目的一、实验目的1、了解阿贝折射仪的结构和测量原理，熟悉其使用方、了解阿贝折射仪的结构和测量原理，熟悉其使用方法；法；2、掌握使用阿贝折射仪测定物质折射率的方法；、掌握使用阿贝折射仪测定物质折射率的方法；3、用阿贝折射仪测量不同浓度酒精溶液的折射率。、用阿贝折射仪测量不同浓度酒精溶液的折射率。第10页，本讲稿共16页阿贝折射仪的结构图阿贝折射仪的结构图1.进光棱镜2.折射棱镜3.摆动反光镜4.消色散棱镜组5.望远物镜组6.平行棱镜7.分划板8.目镜9.读数物镜10.反光镜11.刻度板12.聚光镜13.摆动反射镜14.底座15.折射率刻度调节手轮16.小孔（螺钉）17.壳体18.恒温器接头第11页，本讲稿共16页二、实验原理二、实验原理阿贝折射仪阿贝折射仪是利用是利用全反射原理全反射原理在药物鉴定中常用的分析在药物鉴定中常用的分析仪器，主要用于测定透明液体的折射率，利用折射率可以了仪器，主要用于测定透明液体的折射率，利用折射率可以了解物质的光学性质、纯度和浓度等。解物质的光学性质、纯度和浓度等。折射定律折射定律全反射条件全反射条件第12页，本讲稿共16页直角进光直角进光棱镜棱镜ABC直角折直角折光棱镜光棱镜DEF待测液体待测液体第13页，本讲稿共16页根据折射定律：根据折射定律：当OR光线射出折射棱镜进入空气（其折射率n=1）时，又发生一次折射，设此时的入射角为，折射角为，则：根据三角形的外角等于不相邻两内角之和的几何原理，由ORE，得第14页，本讲稿共16页光线光线AO的入射角为的入射角为90o已经达到了已经达到了最大的极限，因此出射角最大的极限，因此出射角也是出射也是出射光线的光线的极限值极限值。当转动棱镜当转动棱镜角后，使明暗分界面通过望远镜中十字线的角后，使明暗分界面通过望远镜中十字线的交点，从望远镜中可看到半明半暗的视场交点，从望远镜中可看到半明半暗的视场，即可在阿贝，即可在阿贝折射仪中直接读出折射率的值，无需计算。折射仪中直接读出折射率的值，无需计算。RT右侧可以有出射光线右侧可以有出射光线RT左侧不可能有出射光线左侧不可能有出射光线第15页，本讲稿共16页三、实验内容三、实验内容 待待测测量量次数次数酒精溶液浓度酒精溶液浓度c折射率折射率n12345测量不同浓度酒精溶液的折射率，并做浓度测量不同浓度酒精溶液的折射率，并做浓度-折射率曲线。折射率曲线。第16页，本讲稿共16页