旋光率和折射率的测定PPT学习教案

1、会计学1 旋光率和折射率的测定旋光率和折射率的测定 旋光仪的结构图旋光仪的结构图 第1页/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 合物液体或溶液时合物液体或溶液时 ，使偏振光的平面向左或向右旋转，使偏振光的平面向左或向右旋转 ，称为旋光现象。，称为旋光现象。 旋光角或旋光角或 旋光度旋光度 cL 第2页/共16页 cL 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； c 旋光溶液的浓度，单位为旋光溶液的浓度，单位为g/cm3； L 光所通过的液体层厚

2、度，单位为光所通过的液体层厚度，单位为cm。 第3页/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、将起偏镜和检偏镜的偏振面调到相互正交，在目 镜中看到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，、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使因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4页/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

3、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 过的角度即为旋光角。而在亮度较弱的情况下，人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的能力较大，因此选用最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。暗视场作为参考视场。 第5页/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英片和起偏镜的一部分在视场中 重叠，视场分为三部分，形成三重叠，视场分为

4、三部分，形成三 分视场。同时，在石英片旁装上分视场。同时，在石英片旁装上 一定厚度的玻璃片，补偿由石英一定厚度的玻璃片，补偿由石英 片产生的光强变化。片产生的光强变化。 第6页/共16页 第7页/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、测量不同浓度葡萄糖溶液的旋光度，并计算其旋 光角，做溶液浓度光角，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、通过测量未知葡萄糖溶液的旋光度，查找溶液浓 度度-旋光率曲线，确定其浓度。旋光率曲线，确定其浓度。 第8页/共16页

5、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、了解阿贝折射仪的结构和测量原理，熟悉其使 用方法；用方法； 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9页/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

6、18.恒温器接头 第10页/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 折射率可以了解物质的光学性质、纯度和浓度等。折射率可以了解物质的光学性质、纯度和浓度等。 2211 sinsinnn折射定律折射定律 全反射条件全反射条件90, 221 nn 第11页/共16页 直角进直角进 光棱镜光棱镜 ABC 直角折直角折 光棱镜光棱镜 DEF 待测液体待测液体 第12页/共16页 90sinsin 201 nn根据折射定律：根据折

7、射定律： 012 sinnn 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： sinsin 1 n 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 9090 0 cossinsinsin 22 12 nn 第13页/共16页 光线光线AO的入射角为的入射角为90o已经达到已经达到 了最大的极限，因此出射角了最大的极限，因此出射角也也 是出射光线的是出射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线的交点，从望远镜中可看到半明半暗的视场 ，即，即 可在阿贝折射仪中直接读出折射率的值，无需计算。可在阿贝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14页/共16页 三、