折光率
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折光率的测定
一、实验目的
1.了解阿贝折光仪的构造和折光率测定的基本原理。
2.掌握用阿尔折光仪测定液态有机化合物折光率的方法。
折光率是有机化合物最重要的物理常数之一.作为液体物质纯度的标准,它比沸点更为可靠。利用折光率,可以鉴定未知化合物,也用于确定液体混合物的组成。
二、实验原理
光在两个不同介质中的传播速度是不相同的,所以光线从一个介质进入另一个介质,当它的传播方向与两个介质的界面不垂直时,则在介面处的传播方向发生改变,这种现象称为光的折射现象。根据折射定律:
n=v1
v2=
sinα
sinβ
n :折射率
α:入射角
β:折射角
α> β
n > 1α
β
界面
光束
α
β界面
空气中光束
=900
临界角
n=sinβ
1暗
而我们通常在测定时都是光从空气射入液体介质中,因此,我们通常用在空气中测得的折光率作为该介质的折光率。
当α=90º时,此时的折射角最大,β
称为临界角。若入射角从0º到90º都
有入射的单色光,那么折射角从0º到临界角β
都有折射光,即有明暗两区,从
明暗两区分界线的位置就可以测出临界角β
而当α=90º时,n=1/sinβ
0。由此可见, 如果测定了临界角β
, 就可以求
得介质的折光率。折光率常用n
D
t表示, D是以钠灯的D线作光源, t是与折光率
相对应的温度。例如n
D
20表示20℃时, 该介质对钠灯D线的折光率。通常用阿贝
(Abbe) 折光仪测定物质的折光率。
三、实验装置
四、实验内容
1.学习阿贝折光仪的使用
(1)清洗棱镜表面;(2)滴加样品,锁紧闭合旋钮;(3)调节反光镜,使光线射入棱镜至视野出现明暗分界线;(4)调节消色散旋钮,使明暗分界线清晰,再转动棱镜使明暗分界线恰好通过十字刻线交点;(5)读取折光率。
2.样品折光率的测定
(1)用蒸馏水校正;(2)测定乙酸乙酯和正丁醇的折光率并换算成标准值。
五、数据记录
样品
水乙酸乙酯正丁醇
折光率
手册值 1.3329 1.3723 1.3993
测定值
校正后测定值
标准值
n D20= n obs t +0.00045(t-20)