实验四 液有机化合物折光率的测定.doc

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1、实验四液态有机化合物折光率的测定一、目的要求学习液态有机化合物折光率测定的操作方法。二、基本原理折射率（又称折光率）是有机化合物的重要常数之一。它是液态化合物的纯度标志，也可作为定性鉴定的手段。当光线从一种介质m射入另外一种介质M时光的速度发生变化，光的传播方向（除光线与两介质的界面垂直）也会改变。这种现象称为光的折射现象。光线方向的改变是用入射角θi和折射角θr来量度的。根据光折射定律，我们把光的速度的比值vm/vM称为介质M的折射率（对介质m）。即n’=υm/υM若m是真空，则vm=c(真空中的光速)，在测定

2、折射率时，一般都是光从空气射入液体介质中，而（即空气的折射率）因此，我们通常用在空气中测得的折射率作为该介质的折射率。但是在精密的工作中，对两者应加以区别。折射率与入射波长及测定时介质的温度有关。故表示为。例如即表示以钠光的D线（波长5893Å）在20℃时测定的折射率。对于一个化合物，当λ、t都固定时，它的折射率是一个常数。由于光在空气中速度接近于真空中的速度，而光在任何介质中的速度菌小于光速。所以所有的介质的折射率都大于1。从前面的式子可看出θi>θr。当入射角θi=90°时，这时的折射角最大，称为临界角θc。

3、如果θi从0°到90°都有入射的单色光，那么折射角θr从0°到临界角θc也都有折射光，即角N‘OD区是亮的，而DOA区是暗的；OD是明暗两区的分界线。从着分界线的位置可以测出临界角θc。若θi=90°，θr=θc，只要测出临界角，即可求得介质的折射率。三、折光率的测定在有机化学实验里，一般都用阿贝（Abbe）折射仪来测定折射率。在折光仪上所刻的读数不是临界角度数，而是已计算好的折射率，故可直接读出。由于仪器上有消色散棱镜装置，所以可直接使用白光作光源，其测得的数值与钠光的D线所测得结果等同。阿贝折光仪的使用方法：

4、先将折光仪与恒温槽相连接。恒温（一般是20℃）后，小心地扭开直角棱镜的闭合旋钮，把上下棱镜分开。用少量丙酮、乙醇或乙醚润冲上下两镜面，分别用擦镜纸顺一方向把镜面轻轻擦拭干净。待完全干燥，使下面毛玻面棱镜处于水平状态，滴加一滴高纯度蒸馏水。合上棱镜，适当扭紧闭和旋钮。调节反射镜使光线射入棱镜。转动棱镜，直到从目镜中可观察到视场中有界线或出现彩色光带。使出现彩色光带，可调整消色散镜调节器，使明暗界线清晰，再转动棱镜使界线恰好通过“十”字的交点。还须调节望远镜的目镜进行聚焦，使视场清晰，如图3-5。记下读数与温度。重复

5、两次，将测得的纯水的平均折射率纯水的标准值（nD201.33299）比较，就可求得仪器的校正值。然后用同样的方法，测定待测溶液样品的折射率。一般来说，校正值很小，若数值太大时，必须请实验室专职人员或指导教师重新调整仪器。图3-5临界角时目镜视野图使用折光仪时要注意不应使仪器暴晒于阳光下。要保护棱镜，不能在镜面上造成刻痕。在滴加液体样品时，滴管的末端切不可触及棱镜。避免使用对棱镜、金属保温套及其间的胶合剂有腐蚀或溶解作用的液体。