旋光儀測定溶液的濃度及旋光度

1、實驗二驗二旋光儀測定溶液的濃度及旋光度旋光儀測定溶液的濃度及旋光度【實驗目的】【實驗目的】1、加深對旋光現(xiàn)象的理解，觀察線偏振光通過旋光物質(zhì)的旋光現(xiàn)象。2、掌握旋光儀的構(gòu)造原理和使用方法。3、測定糖溶液的比旋光率及其濃度?！緦嶒瀮x器】【實驗儀器】4、1、WXG4小型旋光儀5、2、燒杯3、蔗糖4、葡萄糖5、蒸餾水6、物理天平7、玻璃棒8、溫度計等?！緦嶒炘怼俊緦嶒炘怼抗馐请姶挪ǎ碾妶龊痛艌鍪噶炕ハ啻怪?，且又垂直于光的傳播方向。通常

2、用電矢量代表光矢量，并將光矢量與光的傳播方向所構(gòu)成的平面稱為振動面。在傳播方向垂直的平面內(nèi)，光矢量可能有各種各樣的振動狀態(tài)，被稱為光的偏振態(tài)。若光的矢量方向是任意的，且各方向上光矢量大小的時間平均值是相等的，這種光稱為自然光。若光矢量可以采取任何方向，但不同的方向其振幅不同，某一方向振動的振幅最強，而與該方向垂直的方向振動最弱，則稱為部分偏振光。若光矢量的方向始終不變，只是其振幅隨位相改變，光矢量的末端軌跡是一條直線，則稱為線偏振光。當

3、線偏振光通過某些透明物質(zhì)（例如糖溶液）后，偏振光的振動面將以光的傳播方向為軸線旋轉(zhuǎn)一定角度，這種現(xiàn)象稱為旋光現(xiàn)象。旋轉(zhuǎn)的角度φ稱為旋光度。能使其振動面旋轉(zhuǎn)的物質(zhì)稱為旋光性物質(zhì)。旋光性物質(zhì)不僅限于像糖溶液、松節(jié)油等液體，還包括石英、朱砂等具有旋光性質(zhì)的固體。不同的旋光性物質(zhì)可使偏振光的振動面向不同方向旋轉(zhuǎn)。若面對光源，使振動面順時針旋轉(zhuǎn)的物質(zhì)稱為右旋物質(zhì)；使振動面逆時針旋轉(zhuǎn)的物質(zhì)稱為左旋物質(zhì)。實驗證明，對某一旋光溶液，當入射光的波長給定時

4、，旋光度φ與偏振光通過溶液的長度l和溶液的濃度c成正比，即（1）cl???式中旋光度φ的單位為“度”，偏振光通過溶液的長度l的單位為dm，溶液濃度的單位為。為該物質(zhì)的比旋光率，它在數(shù)值上等于偏振光通過1??mlg?單位長度(m)單位濃度()的溶液后引起的振動面的旋轉(zhuǎn)角度。其單位為1??mlg度mldm1g1由于測量時的溫度及所用波長對物質(zhì)的比旋光率都有影響，因而應當標明測量比旋光率時所用波長及測量時的溫度。例如CA?505893][??

5、=66.5，它表明在測量溫度為50，所用光源的波長為5893時，該旋光物A?質(zhì)的比旋光率為66.5。若已知某溶液的比旋光率，且測出溶液試管的長度l和旋光度φ，可根據(jù)式1求出待測溶液的濃度，即暗；（c）中間為亮區(qū)，兩邊為暗區(qū)；（d）三分視界消失，視場較亮。由于在亮度不太強的情況下，人眼辨別亮度微小差別的能力較大，所以常取圖3（b）所示的視場為參考視場。并將此時檢偏鏡的位置作為刻度盤的零點，故稱該視場為零度視場。當放進了待測旋光液的試管后，

6、由于溶液的旋光性，使線偏振光的振動面旋轉(zhuǎn)了一定角度，使零度視場發(fā)生了變化，只有將檢偏鏡轉(zhuǎn)過相同的角度，才能再次看到圖3（b）所示的視場，這個角度就是旋光度，它的數(shù)值可以由刻度盤和游標上讀出。【實驗步驟】【實驗步驟】1.溶液的配置使用天平配置一定濃度的標準溶液，溶液的濃度由各個小組自由配置，測量后算出溶液的旋光度，待測溶液可由已測量過的標準溶液加入不定量的糖（葡萄糖）或蒸餾水調(diào)制而成。2.調(diào)整旋光儀(1)接通電源，開啟電源開關(guān)，約五分鐘后