折光率的测定.ppt

实验实验五五 折光率的折光率的测测定定一、一、实验实验目的目的 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。Page 1-二、二、实验实验内容内容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。2-若介质A是真空，则定其N=1 根据折射定律，波根据折射定律，波根据折射定律，波根据折射定律，波长长长长一定的一定的一定的一定的单单单单色光色光色光色光线线线线，在确定的外界，在确定的外界，在确定的外界，在确定的外界条件（如温度、条件（如温度、条件（如温度、条件（如温度、压压压压力等）下，从一个介力等）下，从一个介力等）下，从一个介力等）下，从一个介质质质质A A A A进进进进入另一个入另一个入另一个入另一个介介介介质质质质B B B B时时时时，入射角，入射角，入射角，入射角和折射角和折射角和折射角和折射角（如下（如下（如下（如下图图图图）的正弦之比）的正弦之比）的正弦之比）的正弦之比和和和和这这这这两个介两个介两个介两个介质质质质的折光率的折光率的折光率的折光率N N N N（介（介（介（介质质质质A A A A的）与的）与的）与的）与n n n n（介（介（介（介质质质质B B B B的）成的）成的）成的）成反比，反比，反比，反比，即：即：即：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。3-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。4-22 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5-2.阿贝折光仪的结构 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6-3.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。7-（2 2）乙醇、乙酸乙）乙醇、乙酸乙酯酯折光率折光率测测定定 将被测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。8-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。9-