实验一(一) 熔点的测定(毛细管法)
最新实验一熔点沸点的测定PPT课件
•精 测
开始升温可稍快(每分钟上升约10℃)，待热浴温 度离粗测熔点约15℃时，改用小火加热(或将酒精灯 稍微离开Thiele管一些)，使温度缓缓而均匀上升(每 分钟上升1一2℃)。当接近熔点时，加热速度要更慢， 每分钟上升0.2～0.3℃。
仪器的工作原理基于如下事实：物质在 结晶状态时反射光线，在熔融状态时透射 光线。因此，物质在熔化过程中随着温度 的升高会产生透光度的跃变。
本仪器采用光电方式自动检测熔化曲线 的变化。
• A点所对应的温度ta称 为初熔点。
• B点所对应的温度出称 为终熔点 (或全熔点)。
• tb-ta称为熔距(即熔化间 隔或熔化范围)。
室温~300℃
• “起始温度”设定速率 50℃-300℃ 不大于
3min
300℃一50℃ 不大于5min
• 数字温度显示最小读数 0.1℃
• 线性升温速率℃／min 0.2、0.5、1、1.5、
2、3、4、5八档
• 测定熔点的精度 小于200℃范围内：±0.5℃
200℃~300℃范围内：±0.8℃
2.工作原理
• 将热浴慢慢加热，使温度均匀上升，当毛 细管中气泡呈一连串逸出时，停止加热， 让热浴慢慢冷却，气泡逸出速度也渐渐减 慢；当气泡停止逸出，液体开始进入毛细 管时，即最后一个气泡刚欲缩回至毛细管 内时，记录下此刻的温度，即为该试样的 沸点。
【数字熔点仪测定熔点】（示教）
1．规格及主要技术参数
• 熔点测定范围
仪器的原理图
3.操作步骤（常规点测定）
（1）升温控制开关板至外侧，开启电源开 关，稳定20分钟，此时，保温灯、初熔灯 亮、电表偏向右方，初始温度为50℃左右。 （2）通过拨盘设定起始温度，通过起始温 度按钮，输入此温度，此时预置灯亮。
1实验一2020熔点的测定及温度计的校正
实验一、熔点的测定及温度计的校正【实验目的】1、了解熔点测定的意义，掌握毛细管法熔点测定的操作。
2、了解温度计校正的意义，学习温度计校正的方法。
【实验步骤】1、熔点管制备取内径1mm、长约6～7cm的毛细管，在酒精灯上将一端熔封，作为熔点管。
2、样品的装填取0.1～0.2克样品，放在干净的表面皿或玻片上，用玻璃棒或不锈钢研成粉末，聚成小堆，将毛细管的开口插入样品堆中，使样品挤入管内，把开口的一端向上竖立，通过一根长约40cm直立于玻璃片或蒸发皿上的玻璃管，自由落下，重复几次，直至样品的高度约2～3mm为止。
操作要迅速，防止样品防潮，吸入样品要结实，受热时才均匀，如果有空隙，不易传热，影响测定结果。
3、熔点的测定安装b型管熔点测定装置，进行样品的熔点测定并正确记录熔点。
要求每个样品进行两次以上的平行测定，每一次测定都必须用新的毛细熔点管新装样品，不能重复使用已测定过熔点的样品管。
样品：尿素、肉桂酸、二苯胺、苯甲酸、水杨酸、萘、肉桂酸和尿素的等量混合物，二苯胺和苯甲酸的等量混合物。
【注释】1、传温液的选择：熔点在80℃以下的用蒸馏水；熔点在200℃以下用液体石蜡、浓硫酸或磷酸；熔点在200～300℃之间用硫酸和硫酸钾（7：3）的混合液。
2、特殊试样的熔点的测定：①、易升华的化合物：将样品装入毛细熔点管后，将上端也封闭起来，进入热浴中。
因为压力对于熔点影响不大，所以用封闭的毛细管测定熔点对其影响可忽略不计。
②、易吸潮的化合物：装样速度要快，装好后立即将毛细管上端用小火加热封闭，以免在熔点测定过程中，试样吸潮使熔点降低。
③、易分解的化合物：有的化合物受热易分解，产生气体、碳化、变色等，由于分解产物的生成，将导致样品熔点下降。
分解产物生成的多少与加热时间的长短有关，因此测定易分解样品，其熔点与加热速度有关。
如将酪氨酸缓慢升温，测得熔点为280℃，而快速加热测得熔点为314～318℃，硫脲缓慢加热，测得熔点为157～162℃，快速加热测得的熔点为180℃，对于易分解的有机化合物的熔点的测定，需要作较详细的说明，在括号内注明“分解”。
熔点的测定
五. 实验内容
（1）待测样品： 萘（mp 80.55℃）、肉桂酸（mp 133℃） 肉桂酸与尿素（mp 132.7℃）混合物 未知物 ～ （2）现象观察、记录： 初熔温度 熔程 （测２次） （测３次） 全熔温度
六. 其他注意事项
提勒管不可用水清洗 液体石蜡油中不可混入水 实验结束待液体石蜡油稍冷后倒回原来的试剂瓶中
三. 实验装置
熔点浴：受热均匀、便 于控制和观察温度 毛细熔点管 常用的有浓硫酸（220℃）、磷 提勒管（ｂ型管） 酸（300℃）、甘油、液体石蜡 开口橡皮塞 油（170℃）和硅油等 橡皮圈
浴液 （液体石蜡油） 管内浴液呈对流循环，使 得管内温度较为均匀
四. 实验步骤
（1）熔点管制作： 熔点管管口高于浴 液液面1cm以上 上支管管口上限 （2）装样： 紧实、表面平、高度2–3mm （3）熔点浴：浴液的用量 超过浴液液面约1cm 当接近样品熔点前约30℃时， 温度计（熔点管）的位置 保持每分钟升温1℃，越接近熔 橡皮圈的位置 点升温的速率越要慢。 （4）熔点测定： 上下两叉管口之间（中间） • 从低温到高温依次测定熔点 • 控制升温速度 同一水平线 • 熔点管不能重复使用，新测定时必须使用新熔点管 • 重复测试时，应将浴液温度自然降温30℃后再进行
SM段：物质固相的蒸气压随温 度升高的曲线 ML段：物质液相的蒸气压随温 度升高的曲线 T＞TM时，蒸气压固＞蒸气压液 T＜TM时，蒸气压固＜蒸气压液 T＝TM时，蒸气压固＝蒸气压液
Hale Waihona Puke 二. 实验原理纯粹物质的液相 拉乌尔（Raoult）定律：
pA = p ⋅ xA
在一定的温度和压力下，在溶剂中增加溶质的物质的量，溶剂的蒸气 压将降低。 在一定温度下，稀薄溶液中溶剂的 蒸气压等于纯溶剂的蒸气压乘以溶 液相的蒸气压降低 杂质 剂的物质的量分数。 原TM处固液两相平衡破坏 降低温度 固液两相重新平衡
实验一(一) 熔点的测定(毛细管法)
实验一(一) 熔点的测定（毛细管法）一、实验目的1、了解熔点测定的意义。
2、掌握用毛细管法测定熔点的操作。
二、基本原理物质的熔点是指物质的固液两相在大气压下达成平衡时的温度T M 。
当温度高T M 时，所有的固相将全部转化为液相；若低于T M 时，则由液相转变为固相。
纯粹的固态物质通常都有固定的熔点，但在一定压力下，固液两相之间的变化对温度是非常敏锐的，从开始熔化（始溶）至完全熔化（全熔）的温度范围（熔程）较小，一般不超过0.5—1℃。
若该物质中含有杂质时，则其熔点往往较纯粹物质的熔点低，而且熔程也较大。
因此，熔点的测定常常可以用来识别和定性地检验物质的纯度。
若测定熔点的样品为两种不同的有机物的混合物（如肉桂酸和尿素），他们各自的熔点均为133℃，但把它们等量混合，再测其熔点，则比133℃低得多，而且熔程较大。
这种现象叫做混合熔点下降，这种实验叫做混合熔点实验，是用来检验两种熔点相同或相近的有机物质是否为同一种物质的简便的物理方法。
本实验采用简便的毛细管法测定熔点，实际上由此法测得的不是一个温度点，而是熔化范围，所得的结果也常高于真实的熔点，但作为一般纯度的鉴定已经可以了。
用毛细管法测定熔点时，温度计上的熔点读数与真实熔点之间常有一定的偏差，原因是多方面的，温度的影响是一个重要因素。
如温度计中的毛细管孔径不均匀，有时刻度不精确。
温度计刻度有全浸式和半浸式两种。
全浸式温度计的刻度是在温度计的汞线全部均匀受热的情况下刻出来的，在使用这类温度计测定熔点时仅有部分汞线受热，因而露出来的温度当然较全部受热者为低。
另外长期使用的温度计，玻璃也可能发生体积变形使刻度不准。
为了消除上述误差，可选择几种已知熔点的纯粹有机化合物作为标准，以实测的熔点作纵坐标，测得的熔点与应有熔点的差值作横坐标，绘成曲线，从图中曲线上可直接读出温度计的校正值。
三、仪器与试剂1、仪器：b 形管、毛细管、酒精灯、铁架台、玻璃棒、表面皿、温度计、缺口软木塞。
实验一、熔点的测定
实验一熔点的测定一、实验目的1、了解熔点测定的基本原理及应用。
2、掌握熔点测定的操作方法。
二、实验原理（一）什么是熔点熔点是指在一个大气压下固体化合物固相和液相平衡的温度，这时固相和液相的蒸气压相等。
纯净的固体有机化合物一般都有一个固定的熔点。
当以恒定速率给固体供热时，一段时间内固体温度上升，到某一温度时，固体开始熔化，有少量液体出现，固液两相之间达到平衡，继续供热，固相不断转化为液相，温度不会上升，直至所有固体全部转化为液体，温度才会上升。
如图2-1所示。
图2-1化合物的相随时间和温度的变化（二）含杂质固体化合物的熔点降低图2-2为物质温度与蒸气压的关系图。
AB代表固相蒸气压随温度的变化，BC代表液相蒸气压随温度的变化，B是两曲线的交叉点，对应的温度T0下，固液两相的蒸气压相等，固液两相并存，这个温度T0即为该物质的熔点。
当温度高于T0时，固相全部转化为液相，低于T0时，液相全部转化为固相。
当固体化合物含有非挥发性杂质时，其液相蒸气压会降低，其液相蒸气压随温度的变化曲线DE在纯化合物曲线BC之下，固液两相在D点达到平衡，熔点降低，杂质越多，熔点越低。
图2-2物质温度与蒸气压的关系图（三）熔程（熔点范围、熔点距）熔程（m.p.）：物质开始熔化（初熔）到全部熔化（终熔）的温度范围。
纯净的固体化合物有较为固定的熔点，其熔程较短，一般为为0.5-1℃。
当固体化合物含有可熔性杂质时，其熔点降低，熔程增大。
图2-3为二元混合物的相图。
图2-3二元混合物的相图a代表纯化合物A的熔点，b代表纯化合物B的熔点。
给含80%A和20%B的混合物加热，温度达到e（共熔点）时，A和B会以恒定的比例（60%A和40%B）共同熔化，共同熔化时温度保持不变；当B全部熔化后，只有固体A和熔化的共熔液体组分保持平衡；随着A继续熔化，液体中A的比例升高，A的蒸气压增大，A要继续熔化，固相的蒸气压也需要进一步提高，所以温度需要升高，当温度升到c时，A全部熔化。
熔点的测定
熔点的测定实验目的:了解熔点测定的意义,掌握测定熔点的操作。
每一个晶体有机化合物都具有一定的熔点。
一个纯化合物从开始熔化(始熔)至完全熔化(全熔)的温度范围叫做熔点距,也叫熔点范围或熔程,一般不超过0.5℃。
当含有杂质时,会使其熔点下降,且熔点距也变宽。
由于大多数有机化合物的熔点都在300℃以下,较易测定,故利用测定熔点,可以估计出有机化合物的纯度。
实验步骤毛细管法测定熔点(1)熔点管通常用内径约lmm、长约60~7Omm、一端封闭的毛细管作为熔点管,这种毛细管的拉制见实验2-4。
(2)样品的填装取0.1~0.2g样品,放在干净的表面皿或玻片上,用玻棒或不锈钢刮刀研成粉末,聚成小堆,将毛细管的开口插入样品堆中,使样品挤入管内,把开口一端向上竖立,轻敲管子使样品落在管底;也可把装有样品的毛细管,通过一根(长约40cm)直立于玻璃片(或蒸发皿)上的玻璃管,自由地落下,重复几次,直至样品的高度约2~3mm为止,操作要迅速,防止样品吸潮,装入的样品要结实,受热时才均匀,如果有空隙,不易传热,影响结果。
样品：A.R 尿素,A.R 肉桂酸,肉桂酸和尿素的等量混合物。
样品一定要研得很细,装样要结实。
(3)测定熔点的装置毛细管法测定熔点的装置甚多,本实验采用如下两种常用的装置:第一种装置如图2-3(1),首先取一个100mL的高型烧杯,置于放有铁丝网的铁环上,在烧杯中放入一支玻璃搅拌棒(最好在玻棒底端烧一个环,便于上下搅拌),放入约60mL浓硫酸作为传热介质[1]。
其次,将毛细管中下部用浓硫酸润湿后,将其紧附在温度计旁,样品部分应靠在温度计水银球的中部,并用橡皮圈[2]将毛细管紧固在温度计上[如图2-3(2)]。
最后,在温度计上端套一软木塞,并用铁夹挂住,将其垂直固定在高烧杯底约lcm的中心处。
图2-3毛细管法测定熔点第二种装置(如图2-4)是利用Thiele管(又叫b形管也叫熔点测定管)。
将熔点测定管夹在铁座架上,装入浓硫酸于熔点测定管中至高出上侧管时即可,熔点测定管口配一缺口单孔软木塞,温度计插入孔中,刻度应向软木塞缺口。
有机化学实验熔点的测定 实验报告
②仪器装置安装。将b形管固定于铁架台上，倒入液体石蜡作为载热体，载热体的用量以略高于b形管的侧管上口为宜。载热体又称为浴液，可根据所测物质的熔点不同选择不同的液体，一般用石蜡、硫酸、硅油等。
将装有样品的熔点管用橡皮圈固定于温度计的下端，使熔点管的装样品部分位于水银球的中部，然后将此带有熔点管的温度计通过有缺口的软木塞小心地插入b形管内，调至水银球在侧管上下两叉口中间处。
图2 熔点测定装置
③熔点测定。在测定已大致预知熔点的样品时，可先以较快的速度加热，在距离熔点15～20℃时，应以每分钟1～2℃的速度，再变为更小的速度（每分钟小于1℃）加热，直到测出熔程。测定时，应观察和记录样品开始塌落并有液相产生时（初熔）和固体完全消失时（全熔）的温度读数，所得数据即为该物质的熔程。在测定过程中，还要观察记录加热过程中，试样是否有萎缩、变色、发泡、升华等现象，以供分析参考。
ห้องสมุดไป่ตู้
图3 定点法温度计刻度校正示意图
表 一些有机化合物的熔点
样品名称
熔点/℃
样品名称
熔点/℃
水-冰
0
D-甘露醇
168
对二氯苯
53.1
对苯二酚
173～174
对二硝基苯
174
马尿酸
188～189
４、样品不干燥或含有杂质，会使熔点偏低，熔程变大。
５、样品量太少不便观察，而且熔点偏低；太多会造成熔程变大，熔点偏高。
6、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。
7、熔点管壁太厚，热传导时间长，会产生熔点偏高。
九、实验报告书写要求
1、 按实验报告纸上格式要求书写。
装置：显微熔点测定仪、提勒管（b形管）（如图2）
有机实验思考题(不包括性质实验)
有机实验思考题（不包括性质实验）一，熔点的测定1.测定熔点对有机化合物的研究有什么意义？①可以初步判断物质②判定物质纯度2.毛细管法测定熔点时，Thiele管中应倒入多少热浴液体？加入使液面稍高于侧管的液体3.为什么一根毛细管中的样品只用于一次测定？一次测定后，样品的晶型发生改变对测量结果有影响4.接近熔点时升温速度为何要放慢？方便观察初熔和全熔温度，不放慢易使测定的温度偏高5.什么时候开始记录初熔和全熔的温度？当观察到样品外围出现小滴液体时为初熔当固体样品刚刚消失成为透明液体时为全熔温度二，重结晶1.简述重结晶的操作步骤和各步的主要目的选择溶剂，溶解固体，加入活性炭（脱色），趁热过滤（除去不溶性杂质与活性炭），结晶析出（可溶性杂质留在母液中），减压过滤（使晶体与母液分离），洗涤晶体（除去附着的母液），晶体的干燥2.理想重结晶条件？①②③④⑤⑥或溶剂不与提纯物质发生化学反应；重结晶物质在溶剂中的溶解度随温度变化，即高温时溶解度大，而低温时溶解度小杂质在溶剂中的溶解度或者很大，或者很小；沸点较低，易挥发，干燥时易于结晶分离除去溶剂应容易与重结晶物质分离无毒或毒性很小，价格便宜，操作安全，易于回收①与被提纯的有机物不起化学反应。
②对被提纯的有机物应易溶于热溶剂中，而在冷溶剂中几乎不溶。
③对杂质的溶解度应很大（杂质留在母液中不随被提纯物的晶体析出，以便分离）或很小（趁热过滤除去杂质）。
④能得到较好的结晶。
⑤溶剂的沸点适中。
⑥价廉易得，毒性低，回收率高，操作安全。
3.溶剂加多少比较合适？应如何控制用量？溶剂加多或少有什么后果？考虑到热过滤时，有部分溶剂被蒸发损失掉，使部分晶体一起留在滤纸上或漏斗颈中造成结晶损失，所以适宜用量是制成热饱和溶液以后，再多加20%左右；过量太多，不能形成热饱和溶液，冷却时析不出晶体或结晶太少。
过少，有部分待结晶的物质热溶时未溶解，热过滤时和不溶性杂质一起留在滤纸上，造成损失。
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实验一(一) 熔点的测定（毛细管法）
一、实验目的
1、了解熔点测定的意义。
2、掌握用毛细管法测定熔点的操作。
二、基本原理
物质的熔点是指物质的固液两相在大气压下达成平衡时的温度T M 。
当温度高T M 时，所有的固相将全部转化为液相；若低于T M 时，则由液相转变为固相。
纯粹的固态物质通常都有固定的熔点，但在一定压力下，固液两相之间的变化对温度是非常敏锐的，从开始熔化（始溶）至完全熔化（全熔）的温度范围（熔程）较小，一般不超过0.5—1℃。
若该物质中含有杂质时，则其熔点往往较纯粹物质的熔点低，而且熔程也较大。
因此，熔点的测定常常可以用来识别和定性地检验物质的纯度。
若测定熔点的样品为两种不同的有机物的混合物（如肉桂酸和尿素），他们各自的熔点均为133℃，但把它们等量混合，再测其熔点，则比133℃低得多，而且熔程较大。
这种现象叫做混合熔点下降，这种实验叫做混合熔点实验，是用来检验两种熔点相同或相近的有机物质是否为同一种物质的简便的物理方法。
本实验采用简便的毛细管法测定熔点，实际上由此法测得的不是一个温度点，而是熔化范围，所得的结果也常高于真实的熔点，但作为一般纯度的鉴定已经可以了。
用毛细管法测定熔点时，温度计上的熔点读数与真实熔点之间常有一定的偏差，原因是多方面的，温度的影响是一个重要因素。
如温度计中的毛细管孔径不均匀，有时刻度不精确。
温度计刻度有全浸式和半浸式两种。
全浸式温度计的刻度是在温度计的汞线全部均匀受热的情况下刻出来的，在使用这类温度计测定熔点时仅有部分汞线受热，因而露出来的温度当然较全部受热者为低。
另外长期使用的温度计，玻璃也可能发生体积变形使刻度不准。
为了消除上述误差，可选择几种已知熔点的纯粹有机化合物作为标
准，以实测的熔点作纵坐标，测得的熔点与应有熔点的差值作横坐标，
绘成曲线，从图中曲线上可直接读出温度计的校正值。
三、仪器与试剂
1、仪器：b 形管、毛细管、酒精灯、铁架台、玻璃棒、表面皿、温
度计、缺口软木塞。
2、试剂：浓硫酸（H 2SO 4） 未知样（固体）
四、实验步骤
1、将毛细管封口：
将毛细管以向上倾斜45°角伸入酒精灯火焰中，边烧边不停转动，以使
毛细血管顶端受热均匀，直到顶端熔化为一光亮小球，说明已经封好。
2、填装样品：
取0.1—0.2g 样品，置于干净的表面皿中，用玻璃棒研成粉末，聚成小堆，将毛细管开口一端插入粉末堆中，样品便被挤入管中，再把开口一端向上，通过一根长约40cm ，使其自由落下，使粉末落入管底，图1-1 熔点测定装置 1、b 形管 2、温度计
3、缺口单孔软木塞
重复操作，直至样品高2—3mm为止。
3、安装仪器：
b形管又叫Thiele管、熔点测定管。
将b形管夹在铁架台上，往其中装入浓硫酸至高出其上侧管1cm 为宜。
管口配一缺口单孔软木塞。
把毛细管中下部用浓硫酸润湿后，将其紧附在温度计旁，样品部分应靠在温度计水银球的中部。
或用橡皮圈将毛细管紧固在温度计上。
要注意使橡皮圈置于距浓硫酸1cm以上的位置。
将粘附有毛细管的温度计小心地插入b形管中，插入的深度以水银球恰在b形管两侧管的中部为准。
加热时火焰须与b形管的倾斜部分接触。
凡是溶点在300℃以下的样品，均可利用浓硫酸作为浴液。
如长期没有用硫酸作为溶液。
如长期没有用过的硫酸，应先逐渐加热去掉些水分。
4、测定熔点：
初始加热时，可按每分钟3—4℃的速度升高温度。
当温度升高至与待测样品的熔点相差10—15℃时，减弱加热火焰，使温度缓慢而均匀地以每分钟1℃的速度上升。
注意观察毛细管中样品的变化。
当毛细管中样品开始塌落和有湿润现象，出现有小滴液体时，为全熔，记下温度。
由始熔到全熔的温度范围即为此样品的熔化范围，又称熔程。
熔点测定，至少要有两次的重复数据。
每一次测定必须用新的毛细管另装样品，不得将已测过熔点的毛细管冷却，使其中样品固化后再作第二次固定。
因为有时某些化合物部分分解，有些经加热，会转变为具有不同熔点的其它结晶形式。
注意，再次测定时，须等浴液冷却至低于此样品熔点的20—30℃时，才能开始。
测定未知物的熔点时，应先对样品粗测一次，加热可以稍快，找出大概熔程后，再认真测两次。
混合样品的熔点测定至少要测定三种比例，即1:9、1:1和9:1。
实验完毕，要等温度计自然冷却至接近室温时，才能用水冲洗。
浓硫酸要冷至室温时，方可倒回原试剂瓶。
注释：
[1]毛细管法是实验室中测点熔点较为常用的方法。
目前已有更为先进的仪器，如显微熔点测定仪、自动熔点测定仪等。
这些仪器的特点是操作方便、读数准确、试剂用量少。
[2]用浓硫酸作热浴液时，应特别小心，防止灼伤皮肤，不要让杂质、样品或其它有机物接触浓硫酸，否则会使浓硫酸变黑，有碍熔点的观察。
可在发黑的浓硫酸中加入少许硝酸钾晶体，加热后可使之脱色。
五、思考题：
1、已测得甲、乙两样品的熔点均为130℃，将它们以任何比例混合后测得的溶点仍为130℃，这说明什么？
2、加热的快慢为什么会影响熔点？在什么情况下加热可以快一些？什么情况下加热则要慢一些？如果样品混合不均匀会产生什么不良结果？
3、是否可以用第一次熔点测定时已用过的毛细管再作第二次测定呢？为什么？。