折光率及旋光度的测定方法.pdfVIP

折光率及旋光度的测定方法

折光率的测定

一、实验目的

1.了解阿贝折射仪测定折光率的基本原理。

2.掌握液体有机化合物折光率的测定方法。

二、原理

折光率是物质的特性常数，固体、液体和气体都有折光率，尤其是液体，记

载更为普遍。不仅作为物质纯度的标志，也可用来鉴定未知物。如分馏时，配合

沸点，作为划分馏分的依据。物质的折光率随入射光线波长不同而变，也随测定

4

温度不同而变，通常温度升高1℃，液态化合物折光率降低3.5～5.5×10，所

以，折光率（n）的表示需要注出所用光线波长和测定的温度，常用nt来表示，

D

D表示纳光。

测定液体化合物折光率的仪器常使用Abbe折光计。

折光率系指在钠光谱D线、20℃的条件下，空气中的光速与被测物中的光

速之比值；或光自空气通过被测物时的入射角的正弦与折射角的正弦之比值。

用n表示。由于光在空气中的速度接近真空中的速度，而在任何介质中的速度

均小于光速，所以所有介质的折光率都大于1，αβ。但入射角α=90°时折射角

最大，此时的折射角β称为临界角。当光从折光率为n的被测物质进入折光率为

N的棱镜时，入射角为α，折射角为β，则

(1)在阿贝折光仪中，入射角α＝90°，得n＝1/sinβ

(2)棱镜的折光率N为已知值，则通过测量折射角r即可求出被测物质的折光率

n。

三、仪器和试剂

1.阿贝折光仪，精密度为±0.0002

2.恒温水浴及循环泵,可向棱镜提供温度为20.0±0.1℃的循环水

3.丙酮

4.无水乙醇

5.蒸馏水

6.未知样品1-2个

四、操作步骤

1.仪器的安装。

将折光仪置于靠窗的桌子或白炽灯前。但勿使仪器置于直照的日光中，以避免液

体试样迅速蒸发。用橡皮管将测量棱镜和辅助棱镜上保温夹套的进水口与超级恒

温槽串联起来，恒温温度以折光仪上的温度计读数为准。

2.仪器校正

(1)示值校准：

图1为阿贝折射仪外形图。阿贝折射仪经校正后才能作测定用。校正的方法

是：从仪器盒中取出仪器，置于清洁干净的台面上，在棱镜外套上装好温度计，

与超级恒温水浴相连，通入20℃的恒温水。当水浴恒温后，打开锁，开启下面

棱镜，使其镜面处于水平位置，滴入1-2滴丙酮于镜面上，合上棱镜，促使难挥

发的污物逸去，再打开棱镜，用丝巾或擦镜纸轻轻揩拭镜面，注意：不能用滤纸。

待镜面干后，校正标尺刻度。操作时严禁油手或汗手触及光学零件。

标准试样校对读数，对折射棱镜的抛光面加1-2滴溴代奈，再帖在标准试样

的抛光面。当读数视场指示于标准试样上之值时，观察望远镜内明暗分界线是否

在“＋”字线中间。若有偏差则用螺丝刀微量旋转图上16小孔内的螺钉，带动

物镜偏摆，使分界线像位移至“＋”字线中心。

⑴用重蒸馏水校正:打开棱镜能够，滴1～2滴重蒸馏水于镜面上，转动左面

刻度盘，使读数镜内标尺读数等于重蒸馏水的折光率（n20=1.33299,

D

n25=1.3325）调节反射镜，使入射光进入棱镜组，从测量望远镜中观察，使视场

D

最亮，调节测量镜，使视场最清晰。转动消色调节器，消除色散，再用一特制的

小旋子旋动右面镜筒下方的方形螺旋，使明暗界线和十字交叉重合，校正工作结

束。

⑵用标准折光玻璃块校正:将棱镜完全打开使成水平，用少量1—溴代奈

（n=1.66）置光滑棱镜上，玻璃块就粘附于镜面上，使玻璃块直接对准反射镜，

然后按上述手续进行。

1-反射镜2-转轴3-遮光板4-温度计5-进光棱座6-色散调节手轮7-色散值

刻度圈8-目镜9-盖板10-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-小孔17-