实验1 微量法测定熔点和温度计的校正

1、 （计划学时：（计划学时：3学时）学时） 一、实验目的：一、实验目的： 1 1、了解熔点测定的意义；、了解熔点测定的意义； 2 2、掌握熔点测定的操作方法；、掌握熔点测定的操作方法； 3 3、了解利用对纯粹有机化合物的熔点测定校正温、了解利用对纯粹有机化合物的熔点测定校正温度计的方法度计的方法 二、实验原理：二、实验原理： 晶体化合物的固液两态在大气压力下成平衡时的温晶体化合物的固液两态在大气压力下成平衡时的温度称为该化合物的熔点。纯粹的固体有机化合物一度称为该化合物的熔点。纯粹的固体有机化合物一般都有固定的熔点，即在一定的压力下，固液两态般都有固定的熔点，即在一定的压力下，固液两态之间的变化

2、是非常敏锐的，自初熔至全熔（熔点范之间的变化是非常敏锐的，自初熔至全熔（熔点范围称为熔程），温度不超过围称为熔程），温度不超过0.50.51 1。 如果该物质含有杂质，则其熔点往往较纯粹如果该物质含有杂质，则其熔点往往较纯粹者者为低，且熔程较长。故测定熔点对于鉴定纯粹有为低，且熔程较长。故测定熔点对于鉴定纯粹有机物和定性判断固体化合物的纯度具有很大的价值。机物和定性判断固体化合物的纯度具有很大的价值。 如果在一定的温度和压力下，将某物质的固液两相如果在一定的温度和压力下，将某物质的固液两相置于同一容器中，将可能发生三种情况：固相迅速置于同一容器中，将可能发生三种情况：固相迅速转化为液相；液相迅

3、速转化为固相；固相液相同时转化为液相；液相迅速转化为固相；固相液相同时并存并存。 下图（下图（1 1）表示该物质固体的蒸气压随温度升高而增）表示该物质固体的蒸气压随温度升高而增大的曲线；大的曲线； 下图（下图（2 2）表示该物质液体的蒸气压随温度升高而增）表示该物质液体的蒸气压随温度升高而增大的曲线；大的曲线； 下图（下图（3 3）表示（）表示（1 1）与（）与（2 2）的加合，由于固相的蒸）的加合，由于固相的蒸气压随温度变化的速率较相应的液相大，最后两曲气压随温度变化的速率较相应的液相大，最后两曲线相交于线相交于M M处（只能在此温度时），此时固液两相同处（只能在此温度时），此时固液两相同时

4、并存，它所对应的温度时并存，它所对应的温度T TM M即为该物质的熔点。即为该物质的熔点。 下图（下图（4 4）当含杂质时（假定两者不形成固溶体），）当含杂质时（假定两者不形成固溶体），根据拉乌耳根据拉乌耳(Raoult)(Raoult)定律可知，在一定的压力和温定律可知，在一定的压力和温度条件下，在溶剂中增加溶质，导致溶剂蒸气分压度条件下，在溶剂中增加溶质，导致溶剂蒸气分压降低，固液两相交点降低，固液两相交点M M1 1即代表含有杂质化合物达到熔即代表含有杂质化合物达到熔点时的固液相平衡共存点，点时的固液相平衡共存点，T TM1M1为含杂质时的熔点，为含杂质时的熔点，显然，此时的熔点较纯粹者

5、低显然，此时的熔点较纯粹者低 。s温度蒸气压M固体（1）温度蒸气压M液体（2）s温度蒸气压M固液（3）LLLL熔点物质的温度与蒸气压曲线图TMs温度蒸气压M固液LL熔点TMTM1(4)杂质的影响M1L1 三、实验装置及样品：三、实验装置及样品： 1 1、双浴式、双浴式 2 2、样品：苯甲酸、乙酰苯胺及其两者混合、样品：苯甲酸、乙酰苯胺及其两者混合物（物（1 1：1 1） 四、实验操作：四、实验操作： 1 1、样品的装入、样品的装入 （1 1）样品粉末要研细）样品粉末要研细 （2 2）填装结实，不应留有空隙）填装结实，不应留有空隙 （3 3）填装高度）填装高度23mm23mm，需反复多次（少量，

6、需反复多次（少量多次）多次） （4 4）熔点管外的样品粉末要擦干净以免污）熔点管外的样品粉末要擦干净以免污染热浴液体染热浴液体 2 2、熔点浴的设计及装置（参见、熔点浴的设计及装置（参见P.42P.42，双浴式），双浴式） 3 3、熔点测定、熔点测定 （1 1）升温：先快后慢（每分钟）升温：先快后慢（每分钟1212） （2 2）记下初熔温度（晶体开始塌落并有液相产生时的温）记下初熔温度（晶体开始塌落并有液相产生时的温度）度） （3 3）记下全熔温度（固体完全消失）记下全熔温度（固体完全消失） 纯化合物的初熔纯化合物的初熔全熔过程一般很短，有时全熔过程一般很短，有时只能读到一只能读到一个数个数

7、（4 4）至少重复两次（用新的熔点管另装样品）至少重复两次（用新的熔点管另装样品） （5 5）若为未知样品，则先初测一次，找出熔点范围，待）若为未知样品，则先初测一次，找出熔点范围，待浴温将至熔点以下约浴温将至熔点以下约3030左右，再进行精密测定左右，再进行精密测定 4 4、介绍用熔点测定仪测定熔点（、介绍用熔点测定仪测定熔点（P.43P.43 5 5、介绍温度计校正操作方法、介绍温度计校正操作方法温度计读数/oC 0 40 80 120 160200240 右图：温度计右图：温度计刻度校正曲线刻度校正曲线 熔点测定可能产生误差的因素：熔点测定可能产生误差的因素： 1 1、熔点管不洁净。如含

8、有灰尘等，能产生、熔点管不洁净。如含有灰尘等，能产生410410的误差。的误差。 例如，熔点管内壁含有碱性物质，能催化醛例如，熔点管内壁含有碱性物质，能催化醛或酮的羟醛缩合，或使糖类及其衍生物发生或酮的羟醛缩合，或使糖类及其衍生物发生变旋作用，而使熔点降低，熔程变大；故熔变旋作用，而使熔点降低，熔程变大；故熔点管必须洁净。点管必须洁净。 2 2、点管底未封好而产生漏管。检查是否为漏、点管底未封好而产生漏管。检查是否为漏管，不能用吹气的方法，管，不能用吹气的方法， 否则会使熔点管内产生水蒸气及其它杂质。否则会使熔点管内产生水蒸气及其它杂质。检查的方法为：当装好样品的毛细管浸入浴检查的方法为：当装

9、好样品的毛细管浸入浴液后，发现样品变黄或管底渗入液体，说明液后，发现样品变黄或管底渗入液体，说明为漏管，应弃去，另换一根。为漏管，应弃去，另换一根。 3 3、样品粉碎不够细。填装不结实，产生空隙，、样品粉碎不够细。填装不结实，产生空隙，则不易传热，造成熔程变大。则不易传热，造成熔程变大。 4 4、样品不干燥或含有杂质。根据拉乌耳、样品不干燥或含有杂质。根据拉乌耳（RaoultRaoult）定律，会使熔点偏低，熔程变大。）定律，会使熔点偏低，熔程变大。 5 5、样品量的多少也会影响。太少不便观察，、样品量的多少也会影响。太少不便观察，产生熔点偏低；太多会造成熔程变大，熔点偏产生熔点偏低；太多会造成熔程变大，熔点偏高。高。 6 6、升温速度应慢，让热传导有充分的时间。、升温速度应慢，让热传导有充分的时间。升温速度过快，熔点偏高。升温速度过快，熔点偏高。 7 7、熔点管壁太厚，热传导时间长，会产生熔、熔点管壁太厚，热传导时间长，会产生熔点偏高。点偏高。 归纳上述因素为四个：归纳上述因素为四个： （1