实验六比旋光度的测定

实验六比旋光度的测定

实验一 材料的氧指数测定实验

实验一材料的氧指数测定实验 一.实验目的 1.明确氧指数的定义及其用于评价高聚物材料相对燃烧性的原理; 2.了解HC-2型氧指数测定仪的结构和工作原理; 3.掌握运用HC-2型氧指数测定仪测定常见材料氧指数的基本方法; 4.评价常见材料的燃烧性能。 二.实验原理 物质燃烧时,需要消耗大量的氧气,不同的可燃物,燃烧时需要消耗的氧气量不同,通过对物质燃烧过程中消耗最低氧气量的测定,计算出物质的氧指数值,可以评价物质的燃烧性能。所谓氧指数(Oxygen index),是指在规定的试验条件下,试样在氧氮混合气流中,维持平稳燃烧(即进行有焰燃烧)所需的最低氧气浓度,以氧所占的体积百分数的数值表示(即在该物质引燃后,能保持燃烧50mm 长或燃烧时间3min时所需要的氧、氮混合气体中最低氧的体积百分比浓度)。作为判断材料在空气中与火焰接触时燃烧的难易程度非常有效。一般认为,OI<27的属易燃材料,27≤OI<32的属可燃材料,OI≥32的属难燃材料。HC-2型氧指数测定仪,就是用来测定物质燃烧过程中所需氧的体积百分比。该仪器适用于塑料、橡胶、纤维、泡沫塑料及各种固体的燃烧性能的测试,准确性、重复性好,因此普遍被世界各国所采用。 氧指数的测试方法,就是把一定尺寸的试样用试样夹垂直夹持于透明燃烧筒内,其中有按一定比例混合的向上流动的氧氮气流。点着试样的上端,观察随后的燃烧现象,记录持续燃烧时间或燃烧过的距离,试样的燃烧时间超过3min或火焰前沿超过50mm标线时,就降低氧浓度,试样的燃烧时间不足3min或火焰前沿不到标线时,就增加氧浓度,如此反复操作,从上下两侧逐渐接近规定值,至两者的浓度差小于0.5%。氧指数法是在实验室条件下评价材料燃烧性能的一种方法,它可以对窗帘幕布、木材等许多新型装饰材料的燃烧性能作出准确、快捷的检测评价。需要说明的是氧指数法并不是唯一的判定条件和检测方法,但它的应用非常广泛,已成为评价燃烧性能级别的一种有效方法。 三.实验装置 HC-2型氧指数测定仪由燃烧筒、试样夹、流量控制系统及点火器组成(见

电动势的测定及其应用(实验报告)

实验报告 电动势的测定及其应用 一.实验目的 1.掌握对消法测定电动势的原理及电位差计,检流计及标准电池使用注意事项及简单原理。 2.学会制备银电极,银~氯化银电极,盐桥的方法。 3.了解可逆电池电动势的应用。 二.实验原理 原电池由正、负两极和电解质组成。电池在放电过程中,正极上发生还原反应,负极则发生氧化反应,电池反应是电池中所有反应的总和。 电池除可用作电源外,还可用它来研究构成此电池的化学反应的热力学性质,从化学热力学得知,在恒温、恒压、可逆条件下,电池反应有以下关系: △r G m =-nFE 式中△r G m 是电池反应的吉布斯自由能增量;n 为电极反应中电子得失数;F 为法拉第常数;E 为电池的电动势。从式中可知,测得电池的电动势E 后,便可求得△r G m ,进而又可求得其他热力学参数。但须注意,首先要求被测电池反应本身是可逆的,即要求电池的电极反应是可逆的,并且不存在不可逆的液接界。同时要求电池必须在可逆情况下工作,即放电和充电过程都必须在准平衡状态下进行,此时只允许有无限小的电流通过电池。因此,在用电化学方法研究化学反应的热力学性质时,所设计的电池应尽量避免出现液接界,在精确度要求不高的测量中,常用“盐桥”来减小液接界电势。 为了使电池反应在接近热力学可逆条件下进行,一般均采用电位差计测量电池的电动势。原电池电动势主要是两个电极的电极电势的代数和,如能分别测定出两个电极的电势,就可计算得到由它们组成的电池电动势。 附【实验装置】(阅读了解) UJ25型电位差计 UJ25型箱式电位差计是一种测量低电势的电位差计,其测量范围为 mV .V 1171-μ(1K 置1?档)或 mV V 17110-μ(1K 置10?档) 。使用V V 4.6~7.5外接工作电源,标准电池和 灵敏电流计均外接,其面板图如图5.8.2 所示。调节工作电流(即校准)时分别调节1p R (粗调)、2p R (中调)和3p R (细 调)三个电阻转盘,以保证迅速准确地调 节工作电流。n R 是为了适应温度不同时标准电池电动势的变化而设置的,当温 图5.8.2 UJ31型电位差计面板图 + - -++- + -标准 检流计 5.7-6.4V 未知1 未知2 K 1 R P2 R P3 R P1 R n K 2 I II III 1.01×10 ×1 未知1 未知2 标准断断粗 中 细 ×1 ×0.1 ×0.001 粗细短路

磁化率的测定实验报告

磁化率的测定 1.实验目的 1.1测定物质的摩尔磁化率,推算分子磁矩,估计分子内未成对电子数,判断分子配键的类型。 1.2掌握古埃(Gouy)磁天平测定磁化率的原理和方法。 2.实验原理 2.1摩尔磁化率和分子磁矩 物质在外磁场H作用下,由于电子等带电体的运动,会被磁化而感应出一个附加磁场H'。物质0被磁化的程度用磁化率χ表示,它与附加磁场强度和外磁场强度的比值有关: χ为无因次量,称为物质的体积磁化率,简称磁化率,表示单位体积内磁场强度的变化,反映了物质被磁化的难易程度。化学上常用摩尔磁化率χ表示磁化程度,它与χ的关系为m 。·mol -13 M、ρ分别为物质的摩尔质量与密度。χ的单位为m式中m物质在外磁场作用下的磁化现象有三种:。当它受到=0第一种,物质的原子、离子或分子中没有自旋未成对的电子,即它的分子磁矩,μm,相应产生一种与外磁场方向相反的感应磁矩。如同线”外磁场作用时,内部会产生感应的“分子电流圈在磁场中产生感生电流,这一电流的附加磁场方向与外磁场相反。这种物质称为反磁性物质,如表示,且χ<0。χCuHg,,Bi等。它的χ称为反磁磁化率,用m反反第二种,物质的原子、离子或分子中存在自旋未成对的电子,它的电子角动量总和不等于零,分。这些杂乱取向的分子磁矩μ≠0子磁矩m Cr,其方向总是趋向于与外磁场同方向,在受到外磁场作用时,这种物质称为顺磁性物质,如Mn, 表示。Pt等,表现出的顺磁磁化率用χ顺χχ但它在外磁场作用下也会产生反向的感应磁矩,因此它的是顺磁磁化率χ。与反磁磁化率m顺之和。因|χ|?|χ|,所以对于顺磁性物质,可以认为χ=χ,其值大于零,即χ>0。mm顺顺反反第三种,物质被磁化的强度随着外磁场强度的增加而剧烈增强,而且在外磁场消失后其磁性并不消失。这种物质称为铁磁性物质。 对于顺磁性物质而言,摩尔顺磁磁化率与分子磁矩μ关系可由居里-郎之万公式表示:m 为真空,J·Kμ×10)mol10),、k为玻尔兹曼常数(1.3806×式中L为阿伏加德罗常数(6.022 --1231-23 0--27可作为由实验测定磁化率来研究物质内部结构,T为热力学温度。式磁导率(4π× 10((2-136)N·A 的依据。分子磁矩由分子内未配对电子数n决定,其关系如下:

原电池电动势的测定实验报告

实验九 原电池电动势的测定及应用 一、实验目的 1.测定Cu -Zn 电池的电动势和Cu 、Zn 电极的电极电势。 2.学会几种电极的制备和处理方法。 3.掌握SDC -Ⅲ数字电位差计的测量原理和正确的使用方法。 二、实验原理 电池由正、负两极组成。电池在放电过程中,正极起还原反应,负极起氧化反应,电池内部还可以发生其它反应,电池反应是电池中所有反应的总和。 电池除可用来提供电能外,还可用它来研究构成此电池的化学反应的热力学性质。从化学热力学知道,在恒温、恒压、可逆条件下,电池反应有以下关系: G nFE ?=- (9-1) 式中G ?是电池反应的吉布斯自由能增量;n 为电极反应中得失电子的数目;F 为法拉第常数(其数值为965001C mol -?);E 为电池的电动势。所以测出该电池的电动势E 后,进而又可求出其它热力学函数。但必须注意,测定电池电动势时,首先要求电池反应本身是可逆的,可逆电池应满足如下条件: (1)电池反应可逆,亦即电池电极反应可逆; (2)电池中不允许存在任何不可逆的液接界; (3)电池必须在可逆的情况下工作,即充放电过程必须在平衡态下进行,亦即允许通过电池的电流为无限小。 因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合上述条件,在精确度不高的测量中,常用正负离子迁移数比较接近的盐类构成“盐桥”来消除液接电位。 在进行电池电动势测量时,为了使电池反应在接近热力学可逆条件下进行,采用电位计测量。原电池电动势主要是两个电极的电极电势的代数和,如能测定出两个电极的电势,就

可计算得到由它们组成的电池的电动势。由(9-1)式可推导出电池的电动势以及电极电势的表达式。下面以铜-锌电池为例进行分析。电池表示式为: 4142()()()()Zn s ZnSO m CuSO m Cu s |||| 符号“|”代表固相(Zn 或Cu )和液相(4ZnSO 或4CuSO )两相界面;“‖”代表连通两个液相的“盐桥”;1m 和2m 分别为4ZnSO 和4CuSO 的质量摩尔浓度。 当电池放电时, 负极起氧化反应: { }22() ()2Zn Zn s Zn a e ++-+ 正极起还原反应: 22()2()Cu Cu a e Cu s ++-+ 电池总反应为: 2222()()()()Cu Zn Zn s Cu a Zn a Cu s ++++++ 电池反应的吉布斯自由能变化值为: 22ln Cu Zn Zn Cu a a G G RT a a ++?=?- (9-2) 上述式中G ?为标准态时自由能的变化值;a 为物质的活度,纯固体物质的活度等于1,即1Cu Zn a a ==。而在标态时,221Cu Zn a a ++==,则有: G G nFE ?=?=- (9-3) 式中E 为电池的标准电动势。由(9-1)至(9-1)式可得: 22ln Zn Cu a RT E E nF a + + =- (9-4) 对于任一电池,其电动势等于两个电极电势之差值,其计算式为: E ??+-=- (9-5) 对铜-锌电池而言 22,1 ln 2Cu Cu Cu RT F a ??+ + += - (9-6) 22,1 ln 2Zn Zn Zn RT F a ??+ + -= - (9-7) 式中2,Cu Cu ? +和2,Zn Zn ?+是当221Cu Zn a a ++==时,铜电极和锌电极的标准电极电势。 对于单个离子,其活度是无法测定的,但强电解质的活度与物质的平均质量摩尔浓度和

旋光度的测定

一、实验目的 1、了解旋光仪测定旋光度的基本原理 2、掌握用旋光仪测定溶液或液体物质的旋光度的方法 3、测定布洛芬的旋光度 二、实验内容 1、布洛芬溶液的配定。采用乙醇为溶剂配定一定溶度的布洛芬溶液。 2、旋光仪零点的校正 3、布洛芬旋光度的测定 三、实验原理 只在一个平面上振动的光叫做平面偏振光,简称偏振光。物质能使偏振光的振动平面旋转的性质,称为旋光性或光学活性。具有旋光性的物质,叫做旋光性物质或光学活性物质。旋光性物质使偏振光的振动平面旋转的角度叫做旋光度。许多有机化合物,尤其是来自生物体内的大部分天然产物,如氨基酸、生物碱和碳水化合物等,都具有旋光性。这是由于它们的分子结构具有手征性所造成的。因此,旋光度的测定对于研究这些有机化合物的分子结构具有重要的作用,此外,旋光度的测定对于确定某些有机反应的反应机理也是很有意义的。 测定溶液或液体的旋光度的仪器称为旋光仪。旋光仪的光学系统如图1所示。 由单色光源发出的光线经起偏器后变为线偏振光,在放入待测溶液前调节目镜的焦距使视场更清晰,再调节检偏器,使视场最暗。当放入待测溶液后由于旋光性,视场由暗变亮。旋转检偏器,使视场重新变暗,所转过的角度就是旋转角,进而就可以代人公式(1)求

出浓度。 图1中半波片为一长方形石英片,位于光路截面的中央,将光路的圆形截面直径分割为三部分,两侧为空气,通过物目镜组看到的视场就是由此分割而成的三分视场。石英晶片的光轴方向与起偏器、检偏器的透振方向同位于垂直于仪器光轴的平面内(图2中CD方向)。实验时起偏器透振方向固定,旋转检偏器,使其透振方向在图2的平面内旋转,通过目镜可以观察到亮暗连续变化的三分视场.检偏器透振方向转过360°的过程中,将产生4个特殊的三分视场,以此为例说明三分视场的原理。 图2中P11是起偏器的透振方向,P2是检偏器透振方向,P11与半波片的光轴方向夹角为α,正常使用时通常为10°左右。实验过程中,P11保持固定,α亦固定,仅P2可以连续改变。线AB与线CD垂直,钠光灯发出的光线经过起偏器后变成线偏振光,光路中央的线偏振光经过半波片后,振动方向转过2α,为P12。当旋转检偏器使P2方向连续变

原电池电动势的测定与应用物化实验报告

原电池电动势的测定及热力学函数的测定 一、实验目的 1) 掌握电位差计的测量原理和测量电池电动势的方法; 2) 掌握电动势法测定化学反应热力学函数变化值的有关原理和方法; 3) 加深对可逆电池,可逆电极、盐桥等概念的理解; 4) 了解可逆电池电动势测定的应用; 5) 根据可逆热力学体系的要求设计可逆电池,测定其在不同温度下的电动势值,计算电池 反应的热力学函数△G 、△S 、△H 。 二、实验原理 1.用对消法测定原电池电动势: 原电池电动势不能能用伏特计直接测量,因为电池与伏特计连接后有电流通过,就会在电极上发生生极化,结果使电极偏离平衡状态。另外,电池本身有内阻,所以伏特计测得的只是不可逆电池的端电压。而测量可逆电池的电动势,只能在无电流通过电池的情况下进行,因此,采用对消法。对消法是在待测电池上并联一个大小相等、方向相反的外加电源,这样待测电池中没有电流通过,外加电源的大小即等于待测电池的电动势。 2.电池电动势测定原理: Hg | Hg 2Cl 2(s) | KCl( 饱和 ) | | AgNO 3 (0.02 mol/L) | Ag 根据电极电位的能斯特公式,正极银电极的电极电位: 其中)25(00097.0799.0Ag /Ag --=+ t ?;而+ ++-=Ag Ag /Ag Ag /Ag 1 ln a F RT ?? 负极饱和甘汞电极电位因其氯离子浓度在一定温度下是个定值,故其电极电位只与温度有关,其关系式: φ饱和甘汞 = 0.2415 - 0.00065(t – 25) 而电池电动势 饱和甘汞理论—??+=Ag /Ag E ;可以算出该电池电动势的理论值。与测定值 比较即可。 3.电动势法测定化学反应的△G 、△H 和△S : 如果原电池内进行的化学反应是可逆的,且电池在可逆条件下工作,则此电池反应在定温定

旋光度的测定

旋光度的测定方法和注意事项 中国卖仪器网整理:平面偏振光通过含有某些光学活性化合物的液体或溶液时,能引起旋光现象,使偏振光的平面向左或向右旋转。旋转的度数,称为旋光度。偏振光透过长1dm并1mL中含有旋光性物质1g的溶液,在一定波长与温度下测得的旋光度称为比旋度。 测定比旋度(或旋光度)可以区别或检查某些药品的纯杂程度,亦可用以测定含量。 除另有规定外,本药典系用钠光谱的D线(589.3nm)测定旋光度,测定管长度为1dm(如使用其他管长, 应进行换算),测定温度为20℃。 测定旋光度时,用读数至0.01°并经过检定的旋光度测定计。将测定管用供试液体或溶液(取固体供试品,按各药品项下的方法制成)冲洗数次,缓缓注入供试液体或溶液适量(注意勿使产生气泡),置于旋光计 (旋光测定仪)内检测读数,即得供试液的旋光度。 使偏振光向右旋转者(顺时针方向)为右旋,以“+”符号表示;使偏振光向左旋转者(反时针方向)为左 旋,以“-”符号表示。 用同法读取旋光度3次,取3次的平均数,照下列公式计算,即得供试品的比旋度。 a 对液体供试品[a](t,D)= --- ld 100a 对固体供试品[a](t,D)= ----- Lc 式中[α]为比旋度; D 为钠光谱的D线; t 为测定时的温度; l 为测定管长度,dm; α 为测得的旋光度; d 为液体的相对密度; c 为每100ml溶液中含有被测物质的重量,g(按干燥品或无水物计算)。 旋光计的检定,可用标准石英旋光管进行,读数误差应符合规定。 【注意事项】 (1)每次测定前应以溶剂作空白校正,测定后,再校正1次,以确定在测定时零点有无变动;如第2次 校正时发现零点有变动,则应重新测定旋光度。 (2)配制溶液及测定时,均应调节温度至20℃±0.5℃(或各品种项下规定的温度)。 (3)供试的液体或固体物质的溶液应不显浑浊或含有混悬的小粒。超净工作台如有上述情形时,应预先滤 过,并弃去初滤液。 (4)物质的比旋度与测定光源、测定波长、溶剂、浓度和温度等因素有关。因此,表示物质的比旋度时应 注明测定条件。

磁化率的测定

华南师范大学实验报告学生姓名学号 专业化学(师范)年级班级 课程名称结构化学实验实验项目磁化率的测定 实验类型□验证□设计√综合实验时间2013年10月29日 实验指导老师彭彬实验评分 【实验目的】 1.掌握古埃(Gouy)磁天平测定物质磁化率的实验原理和技术。 2.通过对一些配位化合物磁化率的测定,计算中心离子的不成对电子数.并判断d电子的排布情况和配位体场的强弱。 【实验原理】 (1)物质的磁性 物质在磁场中被磁化,在外磁场强度H(A·m-1)的作用下,产生附加磁场。这时该物质内部的磁感应强度B为: B=H+4πI= H+4πκH(1) 式中,I称为体积磁化强度,物理意义是单位体积的磁矩。式中κ=I/H称为物质的体积磁化率。I和κ分别除以物质的密度ρ可以得到σ和χ,σ=I/ρ称为克磁化强度;χ=κ/ρ称为克磁化率或比磁化率。χm=ΚM/ρ称为摩尔磁化率(M是物质的摩尔质量)。这些数据可以从实验中测得。在顺磁、反磁性研究中常用到χ和χm,铁磁性研究中常用到I、σ。 不少文献中按宏观磁性质,把物质分成反磁性物质、顺磁性物质和铁磁性物质以及亚铁磁性物质、反铁磁性物质几类。其中,χm<o,这类物质称为反磁性物质。χm>o,这类物质称为顺磁性物质。 (2)古埃法测定磁化率 古埃法是一种简便的测量方法,主要用在顺磁测量。简单的装置包括磁场和测力装置两部分。调节电流大小,磁头间距离大小,可以控制磁场强度大小。测力装置可以用分析天平。 样品放在一个长圆柱形玻璃管内,悬挂在磁场中,样品管下端在磁极中央处,另一端则

在磁场为零处。 样品在磁场中受到一个作用力。 df=κHAdH 式中,A 表示圆柱玻璃管的截面积。 样品在空气中称重,必须考虑空气修正,即 dF=(κ-κ0)HAdH κ 0表示空气的体积磁化率,整个样品的受力是积分问题: F= )()(2 1d )(202000 H H A H HA H H --= -? κκκκ (2) 因H 0<<H,且可忽略κ0,则 F= 22 1 AH κ (3) 式中,F 可以通过样品在有磁场和无磁场的两次称量的质量差来求出。 F=g )m -m (空样? (4) 式中,样m ?为样品管加样品在有磁场和无磁场时的质量差;空m ?为空样品管在有磁场和无磁场时的质量差;g 为重力加速度。 则有,2 2AH F = κ 而 ρκχM = m ,h m A 样品 =ρ,h 为样品高度,A 为样品管截面积,m 样品为样品质量。 ()2 2m m gh m -m 2m 2H M M AH F M 样品空 样样品??= ==ρκχ (5) 只要测量样品重量的变化。磁场强度H 以及样品高度h ,即可根据式(5)计算样品的摩尔磁化率。 其中,莫氏盐的磁化率符合公式: 4-10*1 T 1938 .1m ∧+=χ (6) (3)简单络合物的磁性与未成对电子

原电池电动势的测定实验报告

实验九原电池电动势的测定及应用 一、实验目的 1.测定Cu-Zn电池的电动势和Cu、Zn电极的电极电势。 2.学会几种电极的制备和处理方法。 3.掌握SDC-Ⅲ数字电位差计的测量原理和正确的使用方法。 二、实验原理 电池由正、负两极组成。电池在放电过程中,正极起还原反应,负极起氧化反应,电池内部还可以发生其它反应,电池反应是电池中所有反应的总和。 电池除可用来提供电能外,还可用它来研究构成此电池的化学反应的热力学性质。从化学热力学知道,在恒温、恒压、可逆条件下,电池反应有以下关系: G nFE ?=-(9-1) 式中G ?是电池反应的吉布斯自由能增量;n为电极反应中得失电子的数目;F为法拉第常数(其数值为965001 ?);E为电池的电动势。所以测出该电池的电动势E后,进而 C mol- 又可求出其它热力学函数。但必须注意,测定电池电动势时,首先要求电池反应本身是可逆的,可逆电池应满足如下条件: (1)电池反应可逆,亦即电池电极反应可逆; (2)电池中不允许存在任何不可逆的液接界; (3)电池必须在可逆的情况下工作,即充放电过程必须在平衡态下进行,亦即允许通过电池的电流为无限小。 因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合上述条件,在精确度不高的测量中,常用正负离子迁移数比较接近的盐类构成“盐桥”来消除液接电位。 在进行电池电动势测量时,为了使电池反应在接近热力学可逆条件下进行,采用电位计 测量。原电池电动势主要是两个电极的电极电势的代数和,如能测定出两个电极的电势,就

可计算得到由它们组成的电池的电动势。由(9-1)式可推导出电池的电动势以及电极电势的表达式。下面以铜-锌电池为例进行分析。电池表示式为: 4142()()()()Zn s ZnSO m CuSO m Cu s |||| 符号“|”代表固相(Zn 或Cu )和液相(4ZnSO 或4CuSO )两相界面;“‖”代表连通两个液相的“盐桥”;1m 和2m 分别为4ZnSO 和4CuSO 的质量摩尔浓度。 当电池放电时, 负极起氧化反应: { }22()()2Zn Zn s Zn a e ++ - + 正极起还原反应: 22()2()C u C u a e C u s + +- + 电池总反应为: 2222()()()()C u Zn Zn s C u a Zn a C u s ++++ ++ 电池反应的吉布斯自由能变化值为: 22ln C u Zn Zn C u a a G G RT a a ++?=?- (9-2) 上述式中G ? 为标准态时自由能的变化值;a 为物质的活度,纯固体物质的活度等于1,即1Cu Zn a a ==。而在标态时,221C u Zn a a + +==,则有: G G nFE ?=?=- (9-3) 式中E 为电池的标准电动势。由(9-1)至(9-1)式可得: 22ln Zn C u a R T E E nF a ++ =- (9-4) 对于任一电池,其电动势等于两个电极电势之差值,其计算式为: E ??+-=- (9-5) 对铜-锌电池而言 22,1ln 2C u C u C u RT F a ??+ ++=- (9-6) 22,1ln 2Zn Zn Zn RT F a ??+ + -=- (9-7) 式中2,Cu Cu ?+ 和2,Zn Zn ?+ 是当221C u Zn a a + +==时,铜电极和锌电极的标准电极电势。 对于单个离子,其活度是无法测定的,但强电解质的活度与物质的平均质量摩尔浓度和

氧指数的测定实验报告

氧指数的测定实验报告 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

中南大学 消防工程教学实验 实验报告 实验一:氧指数的测定实验报告 一、实验目的 1.明确氧指数的定义及其用于评价高聚物材料相对燃烧性的原理; 2.了解HC-2型氧指数测定仪的结构和工作原理; 3.掌握运用HC-2型氧指数测定仪测定常见材料氧指数的基本方法; 4.评价常见材料的燃烧性能。 二、实验原理(可加附页) 物质燃烧时,需要消耗大量的氧气,不同的可燃物,燃烧时需要消耗的氧气量不同,通过对物质燃烧过程中消耗最低氧气量的测定,计算出物质的氧指数值,可以评价物质的燃烧性能。所谓氧指数(Oxygen index),是指在规定的试验条件下,试样在氧氮混合气流中,维持平稳燃烧(即进行有焰燃烧)所需的最低氧气浓度,以氧所占的体积百分数的数值表示(即在该物质引燃后,能保持燃烧50mm长或燃烧时间3min时所需要的氧、氮混合气体中最低氧

的体积百分比浓度)。作为判断材料在空气中与火焰接触时燃烧的难易程度非常有效。一般认为,OI<27的属易燃材料,27≤OI<32的属可燃材料,OI≥32的属难燃材料。HC-2型氧指数测定仪,就是用来测定物质燃烧过程中所需氧的体积百分比。 氧指数的测试方法,就是把一定尺寸的试样用试样夹垂直夹持于透明燃烧筒内,其中有按一定比例混合的向上流动的氧氮气流。点着试样的上端,观察随后的燃烧现象,记录持续燃烧时间或燃烧过的距离,试样的燃烧时间超过3min或火焰前沿超过50mm标线时,就降低氧浓度,试样的燃烧时间不足3min或火焰前沿不到标线时,就增加氧浓度,如此反复操作,从上下两侧逐渐接近规定值,至两者的浓度差小于%。 三、实验仪器、设备 1.基本组成 型氧指数测定仪由燃烧筒、试样夹、流量控制系统及点火器组成。 燃烧筒为一耐热玻璃管,筒的下端插在基座上,基座内填充一定高度的玻璃珠,玻璃珠上放 置一金属网,用于遮挡燃烧滴落物。试样夹为金属弹簧片,对于薄膜材料,应使用U型试样夹。流量控制系统由压力表、稳压阀、调节阀、转子流量计及管路组成。点火器火焰长度可调,试验时火焰长度为10mm 2.仪器正常工作条件 环境温度:室温~40℃ 气源:工业用氮气、氧气,纯度为>99%

磁化率实验报告1

磁化率的测定 08材化2 叶辉青200830750230 1 实验目的 1.1 掌握古埃(Gouy)法测定磁化率的原理和方法。 1.2 测定三种络合物的磁化率,求算未成对电子数,判断其配键类型。 1.3 了解磁天平的原理与测定方法。 1.4 熟悉特斯拉计的使用。 2 实验原理 2.1 磁化率 物质在外磁场中,会被磁化并感生一附加磁场,其磁场强度H′与外磁场强度H 之和称为该物质的磁感应强度B,即 B=H+H′(1) H′与H方向相同的叫顺磁性物质,相反的叫反磁性物质。还有一类物质如铁、钴、镍及其合金,H′比H大得多(H′/H)高达104,而且附加磁场在外磁场消失后并不立即消失,这类物质称为铁磁性物质。物质的磁化可用磁化强度I来描述,H′=4πI。对于非铁磁性物质,I与外磁场强度H成正比 I=KH (2) 式中,K为物质的单位体积磁化率(简称磁化率),是物质的一种宏观磁性质。在化学中常用单位质量磁化率χm或摩尔磁化率χM表示物质的磁性质,它的定义是 χm=K/ρ(3) χM=MK/ρ(4) 式中,ρ和M分别是物质的密度和摩尔质量。由于K是无量纲的量,所以χm 和χM的单位分别是cm3/g和cm3/mol,磁感应强度SI单位是特[斯拉](T),而过去习惯使用的单位是高斯(G),1T=104G。 2.2 分子磁矩与磁化率 物质的磁性与组成它的原子、离子或分子的微观结构有关,在反磁性物质中,由于电子自旋已配对,故无永久磁矩。但是内部电子的轨道运动,在外磁场作用下产生的拉摩进动,会感生出一个与外磁场方向相反的诱导磁矩,所以表示出反磁性。其χM就等于反磁化率χ反,且χM<0。在顺磁性物质中,存在自旋未配对电子,所以具有永久磁矩。在外磁场中,永久磁矩顺着外磁场方向排列,产生顺磁性。顺磁性物质的摩尔磁化率χM是摩尔顺磁化率与摩尔反磁化率之和,即 χM=χ顺+χ反(5) 通常χ顺比χ反大约1~3个数量级,所以这类物质总表现出顺磁性,其χM>0。顺磁化率与分子 永久磁矩的关系服从居里定律

《测定电池的电动势和内阻》实验报告范例

测定电池的电动势和内阻 日期: 年 月 日 实验小组成员: 【实验目的】 1.掌握测定电池电动势和内阻的方法; 2.学会用图象法分析处理实验数据。 【实验原理】 1.如图1所示,当滑动变阻器的阻值改变时,电路中路端电压和电流也随之改变.根据闭合电路欧姆定律,可得方程组: r r 2211I U I U +=+=εε。 由此方程组可求出电源的电动势和内阻 2 11 221I I U I U I --= ε,2112I I U U r --=。 2.以I 为横坐标,U 为纵坐标,用测出的几组U 、I 值画出U -I 图象,将所得的直线延长,则直线跟纵轴的交点即为电源的电动势值,图线斜率的绝对值即为内阻r 的值;也可用直线与横轴的交点I 短与ε求得短 I r ε =。 【实验器材】 干电池1节,电流表1只(型号: ,量程: ),电压表1只(型号: ,量程: ),滑动变阻器1个(额定电流 A ,电阻 Ω),开关1个,导线若干。 【实验步骤】 1.确定电流表、电压表的量程,按电路图连接好电路。 图1 实验电路图

2.将滑动变阻器的阻值调至最大。 3.闭合开关,调节变阻器,使电流表有明显示数,记录电流表和电压表的示数。 4.用与步骤3同样的方法测量并记录6-8组U、I值. 5.断开开关,整理好器材。 6.根据测得的数据利用方程求出几组ε、r值,最后算出它们的平均值。 7.根据测得的数据利用U-I图象求得ε、r。 【数据记录】 表1 电池外电压和电流测量数据记录 【数据处理】 1.用方程组求解ε、r 表2 电池的电动势ε和内阻计r算记录表 2.用图象

法求出ε、r(画在下面方框中) 图2 电池的U-I图象 【实验结论】 由U-I图象得:电池的电动势ε= V,r= Ω。 【误差分析】 1.系统误差 以实验电路图1进行原理分析。根据闭合电路欧姆定律:E=U+Ir,本实验电路中电压表的示数是准确的,而电流表的示数比通过电源的实际电流小,所以本实验的系统误差是由电压表的分流引起的。为了减小这个系统误差,滑动变阻器R的阻值应该小一些,所选用的电压表的内阻应该大一些。

旋光度的测定

一、实验目得 1、了解旋光仪测定旋光度得基本原理 2、掌握用旋光仪测定溶液或液体物质得旋光度得方法 3、测定布洛芬得旋光度 二、实验内容 1、布洛芬溶液得配定.采用乙醇为溶剂配定一定溶度得布洛芬溶液。 2、旋光仪零点得校正 3、布洛芬旋光度得测定 三、实验原理 只在一个平面上振动得光叫做平面偏振光,简称偏振光。物质能使偏振光得振动平面旋转得性质,称为旋光性或光学活性。具有旋光性得物质,叫做旋光性物质或光学活性物质。旋光性物质使偏振光得振动平面旋转得角度叫做旋光度。许多有机化合物,尤其就是来自生物体内得大部分天然产物,如氨基酸、生物碱与碳水化合物等,都具有旋光性。这就是由于它们得分子结构具有手征性所造成得.因此,旋光度得测定对于研究这些有机化合物得分子结构具有重要得作用,此外,旋光度得测定对于确定某些有机反应得反应机理也就是很有意义得。 测定溶液或液体得旋光度得仪器称为旋光仪。旋光仪得光学系统如图1所示. 由单色光源发出得光线经起偏器后变为线偏振光,在放入待测溶液前调节目镜得焦距使视场更清晰,再调节检偏器,使视场最暗。当放入待测溶液后由于旋光性,视场由暗变亮.旋转检偏器,使视场重新变暗,所转过得角度就就是旋转角,进而就可以代人公式(1)求出浓度。

图1中半波片为一长方形石英片,位于光路截面得中央,将光路得圆形截面直径分割为三部分,两侧为空气,通过物目镜组瞧到得视场就就是由此分割而成得三分视场。石英晶片得光轴方向与起偏器、检偏器得透振方向同位于垂直于仪器光轴得平面内(图2中CD方向)。实验时起偏器透振方向固定,旋转检偏器,使其透振方向在图2得平面内旋转,通过目镜可以观察到亮暗连续变化得三分视场.检偏器透振方向转过360°得过程中,将产生4个特殊得三分视场,以此为例说明三分视场得原理。 图2中P11就是起偏器得透振方向,P2就是检偏器透振方向,P11与半波片得光轴方向夹角为α,正常使用时通常为10°左右。实验过程中,P11保持固定,α亦固定,仅P2可以连续改变.线AB与线CD垂直,钠光灯发出得光线经过起偏器后变成线偏振光,光路中央得线偏振光经过半波片后,振动方向转过2α,为P12。当旋转检偏器使P2方向连续变化时,三分视场中间部分与两边部分将出现明暗得连续变化,其中两边得明暗变化情况相同.如下所述: 1)当P2与P12平行时,如图2(a),在视野中将观察到,中间部分较明亮,而两边较暗,视

磁化率的测定实验报告

华 南 师 范 大 学 实 验 报 告 课程名称 结构化学实验 实验项目 磁化率的测定 一、【目的要求】 1.掌握古埃(Gouy )磁天平测定物质磁化率的实验原理和技术。 2.通过对一些配位化合物磁化率的测定,计算中心离子的不成对电子数.并判断d 电子的排布情况和配位体场的强弱。 二、【实验原理】 (1)物质的磁性 物质在磁场中被磁化,在外磁场强度H(A ·m-1)的作用下,产生附加磁场。这时该物质内部的磁感应强度B 为: B =H +4πI = H +4πκH (1) 式中,I 称为体积磁化强度,物理意义是单位体积的磁矩。式中κ=I/H 称为物质的体积磁化率。I 和κ分别除以物质的密度ρ可以得到σ和χ,σ=I/ρ称为克磁化强度;χ=κ/ρ称为克磁化率或比磁化率。χm=Κm/ρ称为摩尔磁化率。这些数据是宏观磁化率。在顺磁、反磁性研究中常用到χ和χm ,帖磁性研究中常用到I 、σ。 物质在外磁场作用下的磁化有三种情况 1.χm <o ,这类物质称为逆磁性物质。 2.χm >o ,这类物质称为顺磁性物质。 (2)古埃法测定磁化率 古埃法是一种简便的测量方法,主要用在顺磁测量。简单的装置包括磁场和测力装置两部分。调节电流大小,磁头间距离大小,可以控制磁场强度大小。测力装置可以用分析天平。 样品放在一个长圆柱形玻璃管内,悬挂在磁场中,样品管下端在磁极中央处,另一端则在磁场为零处。 样品在磁场中受到一个作用力。 df=κHAdH 式中,A 表示圆柱玻璃管的截面积。 样品在空气中称重,必须考虑空气修正,即 dF=(κ-κ0)HAdH κ0表示空气的体积磁化率,整个样品的受力是积分问题: F= )()(2 1d )(202000 H H A H HA H H --= -? κκκκ (2) 因H 0<<H,且可忽略κ0,则 F= 22 1 AH κ (3) 式中,F 可以通过样品在有磁场和无磁场的两次称量的质量差来求出。 F= g )m -m (空样?

原电池电动势的测定实验报告

( 实验报告) 姓名:____________________ 单位:____________________ 日期:____________________ 编号:YB-BH-053983 原电池电动势的测定实验报告Experimental report on measurement of electromotive force of

原电池电动势的测定实验报告 原电池电动势的测定实验报告1 实验目的 1.掌握可逆电池电动势的测量原理和电位差计的操作技术 2.学会几种电极和盐桥的制备方法 3.学会测定原电池电动势并计算相关的电极电势 实验原理 凡是能使化学能转变为电能的装置都称之为电池(或原电池)。 可逆电池应满足如下条件: (1)电池反应可逆,亦即电池电极反应可逆;(2)电池中不允许存在任何不可逆的液接界;(3)电池必须在可逆的情况下工作,即充放电过程必须在平衡态下进行,即测量时通过电池的电流应为无限小。 因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合上述条件,在精确度不高的测量中,用正负离子迁移数比较接近的盐类构成“盐桥”来消除液接电位;用电位差计测量电动势可满足通过电池电流为无限小的条件。电位差计测定电动势的原理称为对消法,可使测定时流过电池的电流接近无限小,从而可以准确地测定电池的电动势。

可逆电池的电动势可看作正、负两个电极的电势之差。设正极电势为φ+,负极电势为φ-,则电池电动势E = φ+ - φ- 。 电极电势的绝对值无法测定,手册上所列的电极电势均为相对电极电势,即以标准氢电极作为标准,规定其电极电势为零。将标准氢电极与待测电极组成电池,所测电池电动势就是待测电极的电极电势。由于氢电极使用不便,常用另外一些易制备、电极电势稳定的电极作为参比电极。常用的参比电极有甘汞电极、银-氯化银电极等。这些电极与标准氢电极比较而得的电势已精确测出,具体的电极电位可参考相关文献资料。 以饱和甘汞电极与铜/硫酸铜电极或锌/硫酸锌电极组成电池,测定电池的电动势,根据甘汞电极的电极电势,可推得这两个电极的电极电势。 仪器和试剂 SDC-II型数字式电子电位差计,铜电极,锌电极,饱和甘汞电极,0.1 mol?L-1 CuSO4 溶液,0.1 mol?L-1 ZnSO4 溶液,饱和KCl 溶液。 实验步骤 1. 记录室温,打开SDC-II型数字式电子电位差计预热5 分钟。将测定旋钮旋到“内标”档,用1.00000 V电压进行“采零”。 2. 电极制备:先把锌片和铜片用抛光砂纸轻轻擦亮,去掉氧化层,然后用水、蒸馏水洗净,制成极片。 3. 半电池的制作:向两个50 mL 烧杯中分别加入1/2 杯深0.1000 mol?L-1 CuSO4 溶液和0.1000 mol?L-1 ZnSO4 溶液,再电极插入电极管,打开夹在乳胶管上的弹簧夹,将电极管的尖嘴插入溶液中,用洗耳球从乳胶管处吸气,使溶液从弯管流出电极管,待电极一半浸没于溶液中时,用弹簧夹将胶管

旋光度测定法

旋光度测定法 平面偏振光通过含有某些光学活性化合物的液体或溶液,能引起旋光现象,使偏振光的平面向左或向右旋转。旋转的度数,称为旋光度。在一定波长与温度下,偏振光透过每lml含有lg旋光性物质的溶液且光路为长ldm时,测得的旋光度称为比旋度。比旋度(或旋光度)可以用于鉴别或检查光学活性药品的纯杂程度,亦可用于测定光学活性药品的含量。 在间上不能重叠,互为镜像关系的立体异构体称为对映体。手性物质的对映异构体之间,除了使平面偏振光发生偏转的程度相同而方向相反之外,在非手性环境中的理化性质相同。生物大分子如酶、生物受体等通常为手性物质,总是表现出对一种对映体的立体选择性,因此,对映体可在药理学与毒理学方面有差异来源于自然界的物质,例如氨基酸、蛋白质、生物碱、抗体、糖苷、糖等,大多以对映体的形式存在。外消旋体一般由等量的对映异构体构成,旋光度净值为零,其物理性质也可能与其对映体不同。 最常用的光源是采用钠灯在可见光区的D线(589.3nm),但也使用较短的波长,如光电偏振计使用滤光片得到汞灯波长约为578nm、546nm、436nm、405nm和365nm处的最大透射率的单色光,其具有更髙的灵敏度,可降低被测化合物的浓度。还有一些其他光源,如带有适当滤光器的氙灯或卤钨灯。 除另有规定外,本法系采用钠光谱的D线(589.3mn)测定旋光度,测定管长度为ldm(如使用其他管长,应进行换算),测定温度为20℃。用读数至0.01°并经过检定的旋光计。 旋光度测定一般应在溶液配制后30分钟内进行测定。测定旋光度时,将

测定管用供试液体或溶液(取固体供试品,按各品种项下的方法制成)冲洗数次,缓缓注人供试液体或溶液适量(注意勿使发生气泡),置于旋光计内检测读数,即得供试液的旋光度。使偏振光向右旋转者(顺时针方向)为右旋,以“+”符号表示;使偏振光向左旋转者(反时针方向)为左旋,以“一”符号表示。用同法读取旋光度3次,取3次的平均数,照下列公式计算,即得供试品的比旋度 对液体供试品 []ld t D α α= 对固体供试品 []lc 100t D αα= 式中 [α]为比旋度; D 为钠光谱的D 线; f 为测定时的温度,℃; l 为测定管长度,dm ; α为测得的旋光度; d 为液体的相对密度; c 为每100ml 溶液中含有被测物质的重量(按干燥品或无水物计算),g 。 旋光计的检定,可用标准石英旋光管进行,读数误差应符合规定。 【注意事项】 (1)每次测定前应以溶剂作空白校正,测定后,再校正1次,以确定在测定时零点有无变动;如第2次校正时发现旋光度差值超过±0.01时表明零点有变动,则应重新测定旋光度。

磁化率-实验报告

一、实验目的与要求 1、测定物质的摩尔磁化率,估计待测金属配合物中心离子的未成对电子数,判断分子配键的类型。 2、掌握磁天平测定磁化率的原理和方法。 二、实验原理 1、摩尔磁化率和分子磁化率 在外磁场作用下,由于电子等带电粒子的运动,物质会被磁化而感应出一个附加磁场。这个附加磁场H’的强度由物质的磁化率χ决定:H’=4χχ为物质的体积磁化率,反映物质被磁化的难易程度,化学上常用摩尔磁化率χ m 表示磁化程度:,单位为。 对于顺磁性物质,摩尔顺磁磁化率与分子磁矩关系有: 顺 (为真 空磁导率,由于反磁化率较小,所以χ 反 忽略作近似处理) 顺磁性物质与为成对电子数n的关系:(为玻尔磁子,=9.273×10-21erg·G-1 =9.273×10-28J·G-1 =9.273×10-24 J·T-1) 2、摩尔磁化率的测定 样品在非均匀磁场中受到的作用力F可近似为: 在非均匀磁场中,顺磁性物质受力向下所以增重;而反磁性物质受力向上所以减重。测定时在天平右臂加减砝码使之平衡。设△m为施加磁场前后的称量,则: 所以: Δy样品管加样品后在施加磁场前后的称量差(g);Δ 为空样品管在施加磁场前后的称量差(g);g为重力加速度(9.8m·s-2);h为样品高度(cm);y样品的摩尔质量(g·mol-1);y样品的质量(g);y磁极中心磁场强度(G)。 磁场强度H可由特斯拉计或CT5高斯计测量。应该注意,高斯计测量的实际 上是磁感应强度B,单位为T(特斯拉),1T=104高斯。磁场强度H可由 B =μ H 关系式计算得到,H的单位为A·m-1。也可用已知磁化率的硫酸亚铁铵标定。 在精确的测量中,通常用莫尔氏盐来标定磁场强度,它的摩尔磁化率与温度的关系为 三、实验用品 1、仪器 分析天平、高斯计、玻璃样品管、研钵、角匙、玻璃棒 2、试剂 莫氏盐(NH 4) 2 SO 4 ·FeSO 4 ·6H 2 O、亚铁氰化钾 K 4 [Fe(CN) 6 ]·3H 2 O、硫酸亚铁FeSO 4 ·7H 2 O。 四、实验步骤

氧指数测试仪_极限氧指数测定仪的常见问题

氧指数测试仪_极限氧指数测定仪的常见问题 1、氧指数测试仪或极限氧指数测定仪是用来测试什么的? 用来测试材料的极限氧指数,以评价材料的燃烧性能,适用的材料范围包括均质固体材料、层压材料、泡沫材料、软片和薄膜等。 2、氧指数测试仪适用的标准是什么? ISO 4589-2,ASTM D2863,GB/T 2406,GB/T 5454 3、氧指数和极限氧指数分别是什么意思,有什么意义? 极限氧指数是指在规定的试验条件下,氧氮混合物中材料刚好保持燃烧状态所需要的最低氧浓度,也称为限氧指数、氧指数。值得注意的是,氧指数并不是指氧气占氧气氮气混合气体的体积分数,此为氧浓度值。 氧指数高表示材料不易燃烧,氧指数低表示材料容易燃烧,一般认为氧指数<22属于易燃材料,氧指数在22---27之间属可燃材料,氧指数>27属难燃材料。 4、氧指数测试仪的原理? 试样垂直固定在向上流动的氧、氮混合气体的透明燃烧筒里,点燃试样顶端,观察试样的燃烧特性,把试样连续燃烧时间或试样燃烧长度与给定的极限值相比较,通过在不同氧浓度下的一系列试验,测得维持燃烧时以氧气百分含量表示的最低氧深度值。 5、极限氧指数怎么计算? 以体积百分数表示极限氧指数LO I,按以下式子计算: LO I = cF十K d

式中:LO I— 极限氧指数,%; CF一测试时的最后一个氧浓度,取小数一位,%; d一测试时两个氧浓度之差,取小数一位,%; K 一系数,查表得到。 报告LO I时,取小数一位,计算标准差e时,LO I应计算到小数二位。 6、极限氧指数测试时K值如何确定? 如果进行试验测得的最后五个氧指数值,第一个反应符号是“X”,在下表第一栏中找出所对应的最后五个测定的反应符号,从(a)项中再找出“ O ” 数目相应的K 值数。 如果进行试验测得的最后五个氧指数值,第一个反应符号是“ O ,在表中第6 栏中找出所对应的最后五个测定的反应符号,从(b)项中再找出“X” 数目相应的K 值系数,但K 值数的符号与表中正负数的符号相反。

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