折光率测定法共16页
实验六折光率的测定(精)
实验六 折光率的测定【实验目的】1．掌握折光率的概念及测定折光率的意义 2．了解阿贝折光仪的工作原理和使用方法 【实验原理】 折射率光在不同介质中传播的速度不同。
光从一个介质进入到另一个介质时，由于 传播速度改变，也使传播方向发生改变，这种现象称作光的折射。
折射定律：n=v 1v 2=sin αsin βn ：折射率α：入射角β：折射角α> βn > 1界面n=sin β10测定折射率作用：判断有机化合物的纯度和鉴定未知物。
折射率的影响因素：主要由测定时温度和入射光波长影响。
折光率随温度升高而降低n D20n D 20=n D t +4.5 × 10-4×(t-20)D 钠光源 λ＝589.3nm【仪器、药品】阿贝折射仪，丙酮，乙醇，水，擦镜纸，滴管 【阿贝折射仪】【物理常数】(1)将折射仪置于光源充足的桌面上，但应避免阳光直射，记录温度计所示温度。
(2)恒温后，打开直角棱镜的闭合旋钮，分开上下棱镜。
用滴管加入少量丙酮洗上下镜面，然后用擦镜纸沿一个方向轻轻把镜面擦拭干净。
(3)镜面干燥后，滴加2—3滴试样于磨砂镜面上，使磨砂镜面铺滴一薄层液体，然后台上棱镜，锁紧锁钮。
(4)转动反光镜使光线射入棱镜，视场最亮。
然后转动调节旋钮，由1.3000开始向前转动，直到在目镜中找到明暗分界线，若出现彩色光带，再转动消色散旋钮，直到看到一清晰明暗分界线。
(5)继续转动调节旋钮，使分界线对准“×”交叉线中心，并读出折射率“。
(6)仪器用毕后，用沾有少量乙醚或丙酮的擦镜纸擦干净，晾干两镜面，然后合紧镜面。
【注意事项】[1]阿贝折射仪可以和恒温水浴相连，调节所需温度，通常为20℃。
[2]操作时要特别小心，严禁滴管的末端触及磨砂镜面，以免造成刻痕。
[3]试样液体应充满间隙；测定易挥发液体时应尽量缩短测定时间，或者及时补加试样。
[4]大多数有机物液体的折射率在1.3000一1.7000之间，若不在此范围内，就看不到明暗界线，所以不能用阿贝折光仪测定。
折光率的测定原理
折光率的测定原理折光率是光线在穿过介质时的偏折程度的物理量。
它是描述介质对光的传播速度影响程度的一个重要性质。
测定折光率的方法有很多，常用的包括斯奈尔法、微分干涉法、自由空间法和自动测量法等。
本文将重点介绍斯奈尔法和微分干涉法这两种测量折光率的原理和步骤。
首先介绍斯奈尔法。
斯奈尔法是一种通过测量光线通过物质时的偏折角来确定折光率的方法。
它的基本原理是利用光的全反射现象，将一个光束从光密介质照射到光疏介质中，在光的入射角达到临界角时会发生全反射，此时光束的折射角等于临界角。
通过调整光束的入射角度，测量光束的折射角，可以得到光在两种介质之间的折射率之比。
具体实验步骤如下：1. 准备两个相同的透明介质样品，一个为基准样品，另一个为待测样品。
基准样品的折射率已知，可以用标准仪器测量得到。
2. 将基准样品固定在一个台架上，将光源照射到基准样品上。
使用光束扩展机将光束扩大成一束直径较大的平行光。
3. 通过一个斯奈尔棱镜将光束从空气中引入基准样品，使光线以一定的入射角射入基准样品中。
入射角可以通过调整斯奈尔棱镜和台架之间的角度来控制。
4. 在基准样品的另一侧放置待测样品。
待测样品的折射率未知，我们希望通过斯奈尔法来测量。
5. 观察光线从基准样品射向待测样品时的偏折角。
当光线在基准样品-待测样品界面上的入射角等于临界角时，由于全反射现象，光线会被完全反射回基准样品中。
此时，在待测样品中没有光线通过，可以观察到黑暗。
6. 通过调整斯奈尔棱镜和台架之间的角度，使得光线能够射入待测样品中，观察到有光通过待测样品射入基准样品中。
记录此时的入射角和折射角。
7. 重复步骤5和6，测量不同的入射角对应的折射角。
8. 利用斯奈尔公式（n1*sinθ1=n2*sinθ2）计算待测样品的折射率。
其中，n1和n2分别为基准样品和待测样品的折射率，θ1和θ2分别为入射角和折射角。
接下来介绍微分干涉法。
微分干涉法是一种通过测量光线经过介质时干涉现象来确定折光率的方法。
化学试剂折光率测定通用方法
化学试剂折光率测定通用方法嘿，咱今儿就来说说这化学试剂折光率测定的通用方法。
你可别小瞧了这折光率，它就像化学试剂的一个小秘密，能告诉咱好多有用的信息呢！首先啊，得准备好那些个必要的家伙什儿。
就好比战士上战场得有趁手的兵器一样，咱测折光率也得有专门的仪器呀。
这仪器可得挑好了，质量得过硬，不然测出来的数据不靠谱，那不就白折腾啦！然后呢，把要测的化学试剂小心翼翼地弄一点出来。
这可得轻点儿，别洒了，那都是宝贝呀！把试剂放在仪器规定的地方，就像给它找了个专属小窝。
接下来就是关键时刻啦！开启仪器，让它开始工作。
这仪器就像个聪明的小侦探，开始仔细研究起试剂来啦。
它会通过一些神奇的原理，算出试剂的折光率。
你说这折光率到底有啥用呢？嘿嘿，那就好比是试剂的一个独特标签。
不同的试剂折光率可不一样哦，就像每个人都有自己独特的性格一样。
通过折光率，咱就能区分开不同的试剂，还能了解它们的一些性质呢。
你想想，要是没有这种通用方法，那得多乱套呀！大家都各搞各的，数据都没法统一，那不就成了一锅粥啦！所以呀，这通用方法就像是给大家定了个规矩，都按照这个来，结果才靠谱嘛。
而且哦，测定折光率的时候可得认真，不能马虎。
这可不是闹着玩的事儿，稍微一马虎，数据错了，那后面的研究、生产啥的不都得受影响呀！就好像盖房子，基础没打好，那房子能结实吗？还有啊，多测几次总是没错的。
就像投篮一样，多投几次，命中率不就高了嘛。
测折光率也是，多测几次，取个平均值，那数据就更准确啦。
咱再回过头来想想，这化学试剂折光率的测定通用方法是不是挺重要的呀？它就像是打开化学试剂秘密之门的一把钥匙，有了它，咱才能更好地了解这些神秘的家伙们。
所以呀，大家可别小看了这小小的折光率测定哦！它里面的学问可大着呢！咱都得好好学，认真用，这样才能在化学的世界里畅游无阻呀！你说是不是这个理儿呢？。
折光率的测定
1.33339 1.33299 1.33250 1.3591 1.4486 1.5044 1.5012 1.5275 1.5427 1.3739 1.3698 1.6319 1.7443
07 09 11 50 59 63 54 38 78 64
2.3.2手提式折光仪简介 2.3.2手提式折光仪简介
1.底座；2.棱镜调节旋钮； 3.圆盘组（内有刻度板）； 4.小反光镜；5.支架；6. 读数镜筒；7.目镜；8.观 察镜筒； 9.分界线调节螺 丝 ； 10. 消 色 凋 节 旋 钮 ； 11.色散刻度尺； 12.棱镜锁紧扳手；13.棱 镜 组 ； 14. 温 度 计 插 座 ； 15.恒温器接头；16 保护 罩；17 主轴；18 反光镜
（2）温度的影响 溶液的折射率随温度而改变，温度升 高折射率减小；温度降低折射率增 大．折光仪上的刻度是在标准温度20℃ 下刻制的．所以最好在20℃下测定折射 率。否则，应对测定结果进行温度校正。 超过20℃时，加上校正数；低于20 ℃时， 减去校正数。
2.3.1.3 阿贝折光仪的使用方法
（1）折光仪的校正 通常用测定蒸馏水折射率的方法进行校 准，在20 ℃下折光仪应表示出折射率为 1.33299或可溶性固形物为0％。苦校正时温 度不是20 ℃应查出该温度下蒸馏水的折射率 再进行核准。对于高刻度值部分．用具有一 定折射率的标准玻璃块（仪器附件）校准。
2.1.2 光的折射现象与折射定律
2.1.2.1 光的折射现象 当光线从一种介 质射到另一种介质时，在分界面上，光 线的传播方向发生了改变，一部分光线 进入第二种介质，这种现象称为折射现 象。
2.1.2.2 光的折射 光线从一种介质（如空气）射 到另一种介质（如水）时，除了一部分光线反 射回第一种介质外，另一部分进入第二种介质 中并改变它的传播方向，见下图。 2.1.2.3 光的折射定律： （1）入射线、法线和折 射线在同一平面内，入 射线和折射线分居法线 的两侧。
实验四液态有机物折光率的测定
(4)读数时，有时在目镜中观察不到清晰的明暗分界 线，而是畸形的，这是由于棱镜间未充满液体;若出 现弧形光环，则可能是由于光线未经过棱镜而直接 照射到聚光透镜上。 (5)若待测试样折射率不在1.3～1.7范围内，则阿贝 折射仪不能测定，也看不到明暗分界线。 (6)若无恒温槽，所得数据要加以修正,通常温度升 高1℃，液态化合物折光率降低3.5×10-4~5.5×10-4。 一般采用4.0×10-4为其温度变化系数。在不同的温 t n 度时测得折光率 D ， 一般换算为20℃时的数值。 其换算公式为： 20 t nD nD 4.0 104 (t 200 C) 式中，t为测量时的温度。此计算是粗略的，为准确 起见，应在恒温条件下测定。
阿贝折射仪的使用
光与物质相互作用可以产生各种光学现象(如光的折 射、反射、散射、透射、吸收、旋 光以及物质受激辐 射等)，通过分析研究这些光学现象，可以提供原子、 分子及晶体结构等方面的大量信息。所以，不论在物 质的成分分析、结构测定及光化学反应等方面，都离 不开光学测量。折射率是物质的重要物理常数之一， 许多纯物质都具有一定的折射率，如果其中含有杂质 则折射率将发生变化，出现偏差，杂质越多，偏差越 大。因此通过折射率的测定，可以测定物质的浓度。
1.阿贝折射仪的构造原理
图4-4 阿贝折射仪外形图 1.测量望远镜;2.消散手柄;3.恒温水入口;4.温度计; 5.测量棱镜;6.铰链;7.辅助棱镜;8.加液槽;9.反射镜; 10.读数望远镜;11.转轴;12.刻度盘罩;13.闭合旋钮; 14.底座。
图4-5 阿贝折射仪光学系统示意图 1.反射镜;2.辅助棱镜;3.测量棱镜;4.消色散棱镜;5. 物镜;6.分划板;7、8.目镜;9.分划板; 10.物镜;11.转向棱镜;12.照明度盘;13.毛玻璃; 14.小反光镜。
SOP-FF-9-011-C 折光率测定法标准操作规程
SOP-FF-9-011-C 折光率测定法标准操作规程 第1页 共2页 题目：折光率测定法标准操作规程编码：SOP-FF-9-011-C起草： 日期： 审核：日期：批准： 日期： 生效日期：颁发部门：质管部 分发部门：检验室依据：《中国药典》2015年版四部通则0622 第77页目的：建立折光率测定法的标准操作规程。
范围：本规程适用于折光率测定法的检查。
职责：检验室主任、检验者对本规程的实施负责。
规程：1.简述1.1 光线自一种透明介质进入另一种透明介质时，由于光线在这两种介质中的传播速度不同，使光线在两种介质的平滑界面上发生折射，常用的折光率系指光线在空气中进行的速度与在供品中进行速度的比值。
根据折射定律，折光率是光线入射角的正弦与折射角的正弦的比值。
r i n sin sin 式中 n 为折光率；Sini 为光线的入射角的正弦；Sinr 为光线的折射角的正弦。
1.2 物质的折光率因温度或入射光波长的不同而改变，透光物质的温度升高，折光率变小；入射光的波长越短，折光率越大。
折光率以n t D表示，D 为钠光谱的D 线，t 为测定时的温度。
测定折光率可以区别不同的油类或检查某些药品的纯杂程度。
1.3 本法系采用钠光谱的D 线（589.3nm ）测定供试品相对于空气的折光率（如用阿培折光计，可用白光光源），除另有规定外。
供试品的温度为20℃。
2.测定用的折光计须能读数至0.0001，测量范围1.3～1.7，如用阿培折光计或与其相当的仪器，测定时应调节温度至20℃±0.5℃（或各品种项下规定的温度），测量后再重复读数2次，3次读数的平均值即为供试品的折光率。
3.测定前，折光计读数应使用校正用棱镜或水进行校正，水的折光率20℃时为SOP-FF-9-011-C 折光率测定法标准操作规程第2页共2页1.3330,25℃时为1.3325,40℃时为1.3305。
折光率测定操作方法
折光率测定操作方法
折光率测定是用来确定物质在特定条件下的折射性质的实验方法。
以下是一种常用的折光率测定操作方法：
1. 准备工作：
a. 将要测定折光率的物质样品制备成均匀透明的样品片或液体。
b. 准备一个折光计（如Abbe折光计）或其他测定折光率的仪器。
c. 温度控制装置，以确保测量过程中的稳定温度。
2. 校正折光仪：
a. 使用标准样品（如空气或已知折光率的物质）对折光仪进行校正，以确保准确的测量结果。
b. 根据仪器的使用说明进行校正操作。
3. 开始测量：
a. 将制备好的样品片或液体放置在测量仪器的样品池中。
确保样品表面平整且没有气泡或杂质。
b. 若测量液体样品，确保样品池中的液体对应于设定的温度。
4. 测量折光率：
a. 设置测量仪器的波长和温度等参数，并启动测量程序。
b. 根据仪器的操作指南，记录测得的折光率数值。
c. 若需要，可在不同波长和温度下测量折光率，并记录结果。
5. 数据处理和结果分析：
a. 对测得的折光率数据进行记录和整理，包括波长、温度和折光率数值。
b. 对数据进行分析，并计算平均值和标准偏差等统计参数。
c. 可以与已知折光率的样品进行比较或进行其他进一步的分析。
需要注意的是，具体的操作步骤可能会因使用的仪器和样品的性质而有些许差异。
在进行折光率测定前，最好参考相关的文献或仪器的使用说明，以确保正确的操作。
折光率的测定(与“折光率”有关文档共9张)
A
B
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根据折射定律，波长一定的单色光线，在确定的外界 条件（如温度、压力等）下，从一个介质A进入另一个 介质B时，入射角α和折射角β（如下图）的正弦之比
和这两个介质的折光率N（介质A的）与n（介质B的）成
反比， 即：
Sin = n
若介质A是真空，S则in定其N=1N
手角轮（β6）使必分界小线不带于任何入彩色射，微调角手轮α（15，），使当入射角α为900时，sinα=1,这
受温度、压力等因素的影响。
时折射角达到最大值，称为临界角，用β0表示。很明显， 质的绝对折光率，通常测定的折光率，都是以空气作为
将被测液体用干净滴管加在折射棱镜表面，并将进
在一定波长与一定条件下，β0也是一个常数，它与折光 测定乙醇、乙酸乙酯的折光率，并进行温度校正，与文献值比较。
所得的数值可能略有误差。但却有参考价值。通常文献 中列出的某物质的折光率是温度在20度的数值。当实际
测定时的温度高于（或低于）20度时，所测折光率值应
加上（或减去）Δｔ×4×10-4。
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2－2 阿贝折光仪工作原理
1. 阿贝折光仪工作原理
如果介质A对于介质B是疏物质，即nA<nB时，则折射
光×10 -4为温度每变化1度的校正值。
用无水酒精与乙醚（1︰4）的混合液和脱脂棉花轻檫 测定时的温度高于（或低于）20度时，所测折光率值应
所以一个介质的折光率，是光线从真空进入这个介质
n光=在1/s两in个β0不同干介质中净的传，播速度以是不免相同的留。 有其他物质，影响成象清晰度和测量精
实验五 折光率的测定
• 一、实验目的
理解液体有机物折光率测定的意义；了解阿贝折光
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操作方法
折光率的测定，主要用于一些油类性状项下的物理常 数检查。药典规定的折光率均为上下限值，要求测定 结果在此限度内即为合格。除另有规定外，要求测定 温度均为20±0.5℃。
（一）仪器的准备
测定时应先将仪器置于有充足光线的平台上，但不可 受日光直射，并装上温度计，置20 ℃恒温室中至少1 h，或连接20 ℃恒温水浴至少半小时，以保持稳定温 度，然后使折射棱镜上透光处朝向光源，将镜筒拉向 观察者，使成一适当倾斜度，对准反射镜，使视野内 光线最明亮为止。
注意事项
（一）折光计的使用维护
仪器必须置于有充足光线和干燥的房间，不可 在有酸碱气或潮湿的实验室中使用，更不可放 置仪器于高温炉或水槽旁。
上下棱镜必须清洁，勿用粗糙的纸或酸性乙醚 擦拭棱镜，勿用折光计测试强酸性或强碱性供 试品或有腐蚀性的供试品。
测定结束时，必须用能溶解供试品的溶剂如水、 乙醇或乙醚将上下棱镜擦拭干净，晾干，放入 仪器箱内，并放入硅胶防潮。
简介
折光率的大小与光线所经过的第二种物质性质有关， 并与测定时的温度以及光线的波长有关，温度升高， 折光率变小，光线的波长愈短，折光率就愈大。折 光度率除常 另以 有规nD定表外示，，供D试为品钠温光度谱应D为线2（0℃5892。.03 ）。温
通过测定物质的折光率来鉴别物质的组成，确定物 质的纯度、浓度及判断物质的品质的分析方法称为 折光法。通过测定药品的折射率,可以鉴别药品的真 伪，测定药品的纯度。
注意事项
（二）操作注意事项
大多数供试品的折光率受温度影响较大，一般 是温度升高折光率降低，但不同物质升高或降 低的值不同，因此在测定时温度恒定至少半小 时。
滴加供试品时注意棒或滴管尖不要触及棱镜， 防止棱镜造成划痕。加入量要适中，使在棱镜 上生成一均匀的薄层，检品过多，会流出棱镜 外部，检品太少，能使视野糊不清，同时勿 使气泡进入样品，以免气泡影响折光率。
注意事项
读数时视野中的黑白交叉线必须明显，且明确 的位于十字交叉线上，除调节色散补偿旋钮外， 还应调整下部反射镜或上棱镜透光处的光亮强 度。
测定挥发性液体时，可将上下棱镜关闭，将 测定液沿棱镜进样孔流入，要随加随读，测固 体样品或用标准玻片校正仪器时，只能将供试 品或标准玻片置于测定棱镜上，而不能关闭上 下棱镜。
仪器
测定折光率使用折光计，常用阿培氏折光计。 由于折光率与温度有关，故阿培折光计还装 有保温层，可通入一定温度的水以保持温度 恒定。阿培折光计的读数范围为1 .3～1 .7， 能读数至0 .0001。
现在出现数字式阿培氏折光计，读数可达 0.00015，观察读书方便可靠，减少了读数的 误差。
数字式阿培折光计
阿培折射仪
阿培折射仪
1-底座；2-棱晶调节旋钮；3圆盘组(内有刻度板)；4-小反 光镜；5-支架；6-读数镜简； 7-目镜；8-观察镜筒；9-分界 线调节螺丝；10-消色调节旋 钮；11-色散刻度尺；12-棱晶 锁紧扳手；13一棱晶组；14一 温度计插座；15-恒温器接头； 16-保护罩；17-主轴；18-反 光镜
简介
当光线从光疏介质进入光密介质，它的入射角 接近或等于90°时，折射角就达到最高限度， 此时的折射角称为临界角 rc，而此时的折光率 应为: n=sin i/sin r= sin90°/sin rc=1 / sin rc
因此，只要测定了临界角，即可计算出折光率。 若由介质1照入的光散射光，则在介质2一边小 于临界角范围内有光亮，大于临界角范围内则 黑暗无光，测得明暗交界处的角度即为临界角。
操作方法
(二)折射率测定
将上下折射棱镜拉开，用玻棒或吸管蘸取供试品约 1~2滴，滴于下棱镜面上，然后将上下棱镜关合并 拉紧扳手。转动刻度尺调节钮，使读数在供试品折 光率附近，旋转补偿旋钮，使视野内虹彩消失，并 有清晰的明暗分界线。再转动刻度尺的调节钮，使 视野的明暗分界线恰位于视野内十字交叉处，记下 刻度尺上的读数。投影式折光计在读数时眼睛应与 读数垂直，测量后要求再重复读数2次，取3次读数 的平均值，即为供试品的折光率。
仪器
测定前，折光计读数应用仪器附有的标准 折光率玻璃校正，上面注明使用温度和规定 值，使用时核对读数值与规定值是否相符。 如有误差，可在测定后加减误差值，或调整 仪器读数使其符合规定值。最简单的校正方 法是用纯水校正，水的折光率20℃时为 1 .3330，25℃时为1 .3325，40℃时1.3305。 温度每上升或下降1℃ 折射率降低或升高 0.0001。
简介
光线自一种透明介质进入另一透明介质的时候， 由于两种介质的密度不同，光的进行速度发生 变化，即发生折射现象。一般折光率系指光线 在空气中进行的速度与供试品中进行速度的比 值。根据折射定律，折光率是光线入射角的正 弦与折射角的正弦的比值，即：
n=sin i/sin r 式中n为折光率，sin i为光线入射角的正弦， sin r为折射角的正弦。