实验十用旋光仪测定糖溶液的浓度

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1、实验计用旋光仪测定糖溶液的浓度物理学与信息学教研室方玉盛【实验目的】熟悉旋光仪的结构、原理和使川方法；测量旋光溶液的旋光率和百分浓度【实验器材】旋光仪，盛液玻璃管，温度计，己知和未知浓度的葡萄糖溶液。［实验原理］对于透明的固体來说.旋光角（P与光透过物质的厚度L成正比；而对于液体來说.除了厚度Z外，述与溶液的浓度c成正比。同时，旋转的角度，还与溶液的温度t以及光的波长入有关。实验证明.在给定波长（单色光）和一定温度下，如旋光物质为溶液，则旋光角由下式表示：炉=R］；-^―LL」人100在上式中［&］；为旋光率，C为100毫升溶液中含冇溶质的

2、克数，L为溶液厚度，以分米为单位。旋光率随不同的溶液而异，对于同一种溶液來说，它是随波长而异的常数，实验室的旋光仪常以钠光作光源，故波长己定。而温度的改变，对旋光率稍有彩响，就人多数物质來讲，当温度升高摄氏1度时，旋光率约减小千分Z几°通过对旋光角的测定，可检验溶液的浓度、纯度和溶质的含量，因此旋光测定法在药物分析、医学化验和工业生产及科研等领域内有着广泛地应用。在医、药学中常用的分析方法有比较法和间接测定法。一、比较法已知浓度为G的某种旋光性溶液，其厚度为L］,可测出其旋光角3。要测同种未知浓度的溶液，只要测定该溶液在厚度为L2时的旋光角

3、就可计算出未知浓度。得C2=如果两溶液厚度相同，则C2=de一

4、盛液玻璃管装入旋光物质时，光振动矢量p、P•的振动面同吋旋转一个角度，见图9-2o此时视场发生了变化。为了找到新的零度视场，必须将检偏器转到新的位置e,前后二次零度视场的读数差(亠弘)即为溶液的旋光角(p0,e和％的读数值町通过旋光仪的读数放大镜从读数度盘上读出。为清除数度盘的偏心差.仪器采用双游标读数。度盘分360格，每格1°；游标分20格，等于度盘的19格.用游标可氏接读到0。05%从读数盘上分别读出左、右的刻度值九和歸，则&o=(乞o+&/?o)/2%=(彳+&J/2旋转角(p^e-eoo若0L=oR,且度盘转到任意位置都符合等式，则

5、说切仪器没冇偏心差，可以不川对顶读数法。使用仪器的儿点说明：1.将仪器接交流电源，开启电源开关，约5分钟后钠光灯发光正常，才可开始工作。2.选择长度适宜的装液试管，注满试液.装上橡皮圈.直至不漏为止。螺帽不宜旋得太紧，以免护片玻璃发生变形，影响读数准确性。然后将试管两头残余溶液擦干，以免影响观察清晰度及测定梢度。3.装溶液时试管内不可留有气泡，如发现气泡应使之进入试管的凸出部分，以免影响测量结果。【实验步骤】1.观察旋光仪的结构、读效度盘及游标的刻度,练习游标读数及望远镜的调节0旋转检偏器现察视野亮度变化情况。转动检偏器，在度盘的零度附近找

6、到零度视场的位置，从读数盘上分别读出左、右的刻度值九0和Oro；求得0()。重复测量3次，取平均值作为零点读数。2.测定已知溶液的旋光率。将盛有己知浓度糖溶液的玻璃管放人旋光仪的镜筒内，转动检偏器，找出零度视场的新位置，从左、右度盘上分别读出该溶液对应的刻度值址1和歸】,求得®值。重复3次,并记下相应的数值，求得平均值，作为所测角度。根据(p=e-o.求得旋转角度(Pi。由已知浓度G和L],根据公式(9—1),可计算出糖溶液的旋光率[a]Ao3.测定糖溶液的未知浓度(1)将盛有耒知浓度C2的糖溶液的玻璃管放入旋光仪屮，按上述步骤进行测量，最

7、后求得旋转角度％根据实验所得的[勿；和己知的L2值，由公式(9—1)计算出C2值。(2)将另一盛有未知浓度C3的糖溶液的玻璃管L3放入旋光仪中，重复步骤2的测量,求得旋转角度5。根据已知的GL3和G，及所测得的J,代人(9—2)式求出C3值。