POMIAR SKR CENIA P ASZCZYZNY POLARYZACJI WIAT A W ROZTWORZE CUKRU PRZY POMOCY POLARYMETRU

(1)

wiczenie O8

POMIAR SKR CENIA P ASZCZYZNY POLARYZACJI WIAT A W ROZTWORZE CUKRU PRZY POMOCY POLARYMETRU

Przyrz dy

Polarymetr Lippicha, naczynia z roztworem cukru o ró nych st eniach, woda destylowana.

Niektóre substancje posiadaj zdolno ! skr cenia p"aszczyzny polaryzacji drga$ wiat"a spolaryzowanego liniowo / jest to tzw. aktywno ! optyczna /. Zdolno ! ta charakteryzuje si tzw. skr calno ci w"a ciw

[ ]

^T

, która jest funkcj d"ugo ci fali wiat"a przechodz cego przez substancj , a w

przypadku roztworów tak e od rodzaju rozpuszczalnika. Nadmieni! nale y, e skr calno ! w"a ciwa jest s"abo zale na od temperatury.

Dla roztworów optycznie czynnych skr calno ! w"a ciw definiuje si w sposób nast puj cy:

[ ]

^T

=

dc / 1 /

gdzie oznacza obserwowany k t skr cenia p"aszczyzny polaryzacji /wyra ony w

stopniach/, d - grubo ! warstwy roztworu, przez który przechodzi wiat"o spolaryzowane / mierzon w dm /, c – st enie / mierzone w gramach badanej substancji w 1cm

³

roztworu /.

Indeksy i T oznaczaj wybran do pomiaru d"ugo ! fali wietlnej i temperatur pomiaru.

Kolejno ! wykonywanych czynno ci

1. Znale4! po"o enie zerowe analizatora bez cia"a skr caj cego p"aszczyzn polaryzacji.

W tym celu :

a/ nape"ni! rurk polarymetru wod destylowan

b/ reguluj c okularem doprowadzi! do najostrzejszego obrazu linii podzia"u pól

c/ obracaj c analizator znale4! po"o enie , przy którym obie cz ci pola s jednakowo ciemne, odczyta! warto ! po"o enia analizatora / po"o enie zerowe / a

₀

d/ pomiar powtórzy! trzykrotnie

e/ obliczy! redni warto ! zerowego po"o enia analizatora a

₀

2. Zmierzy! k t skr cenia p"aszczyzny polaryzacji przez roztwór cukru.

W tym celu :

a/ zmierzy! d"ugo ! rurki

b/ nape"ni! rurk roztworem cukru / w rurce nie mo e by! p cherzyków powietrza / i umie ci! j w polaryzatorze

c/ obracaj c analizator znale4! po"o enie a , przy którym obie cz ci pola widzenia s jednakowo ciemne.

d/ pomiar powtórzy! trzykrotnie i obliczy! redni warto ! a e/ obliczy! k t skr cenia p"aszczyzny polaryzacji = a a

₀

3. Pomiary z pkt-u 2 powtórzy! dla wszystkich otrzymanych roztworów /" cznie z

roztworem o nieznanym st eniu.

(2)

4. Korzystaj c z metody regresji liniowej sporz dzi! wykres

^T

d = [ ] c oraz obliczy!

warto ! [ ]

^T

skr calno ci w"a ciwej cukru.

5. Korzystaj c z wykresu znale4! st enie c nieznanego roztworu.

_x

6. Wyniki pomiarów i oblicze$ zapisa! w tabeli.

Tabela St enie Roztworu

c

Po"o enie analizatora

a

1

Po"o enie analizatora

a

2

Po"o enie analizatora

a

3

=rednia warto !

a

K t skr cenia

a

0

POMIAR SKR CENIA P ASZCZYZNY POLARYZACJI WIAT A W ROZTWORZE CUKRU PRZY POMOCY POLARYMETRU

wiczenie O8

POMIAR SKR CENIA P ASZCZYZNY POLARYZACJI WIAT A W ROZTWORZE CUKRU PRZY POMOCY POLARYMETRU

Przyrz dy

Polarymetr Lippicha, naczynia z roztworem cukru o ró nych st eniach, woda destylowana.

Niektóre substancje posiadaj zdolno ! skr cenia p"aszczyzny polaryzacji drga$ wiat"a spolaryzowanego liniowo / jest to tzw. aktywno ! optyczna /. Zdolno ! ta charakteryzuje si tzw. skr calno ci w"a ciw

[ ]

, która jest funkcj d"ugo ci fali wiat"a przechodz cego przez substancj , a w

przypadku roztworów tak e od rodzaju rozpuszczalnika. Nadmieni! nale y, e skr calno ! w"a ciwa jest s"abo zale na od temperatury.

Dla roztworów optycznie czynnych skr calno ! w"a ciw definiuje si w sposób nast puj cy:

[ ]

=

dc / 1 /

gdzie oznacza obserwowany k t skr cenia p"aszczyzny polaryzacji /wyra ony w

stopniach/, d - grubo ! warstwy roztworu, przez który przechodzi wiat"o spolaryzowane / mierzon w dm /, c – st enie / mierzone w gramach badanej substancji w 1cm

roztworu /.

Indeksy i T oznaczaj wybran do pomiaru d"ugo ! fali wietlnej i temperatur pomiaru.

Kolejno ! wykonywanych czynno ci

1. Znale4! po"o enie zerowe analizatora bez cia"a skr caj cego p"aszczyzn polaryzacji.

W tym celu :

a/ nape"ni! rurk polarymetru wod destylowan

b/ reguluj c okularem doprowadzi! do najostrzejszego obrazu linii podzia"u pól

c/ obracaj c analizator znale4! po"o enie , przy którym obie cz ci pola s jednakowo ciemne, odczyta! warto ! po"o enia analizatora / po"o enie zerowe / a

d/ pomiar powtórzy! trzykrotnie

e/ obliczy! redni warto ! zerowego po"o enia analizatora a

2. Zmierzy! k t skr cenia p"aszczyzny polaryzacji przez roztwór cukru.

W tym celu :

a/ zmierzy! d"ugo ! rurki

b/ nape"ni! rurk roztworem cukru / w rurce nie mo e by! p cherzyków powietrza / i umie ci! j w polaryzatorze

c/ obracaj c analizator znale4! po"o enie a , przy którym obie cz ci pola widzenia s jednakowo ciemne.

d/ pomiar powtórzy! trzykrotnie i obliczy! redni warto ! a e/ obliczy! k t skr cenia p"aszczyzny polaryzacji = a a

3. Pomiary z pkt-u 2 powtórzy! dla wszystkich otrzymanych roztworów /" cznie z

roztworem o nieznanym st eniu.

4. Korzystaj c z metody regresji liniowej sporz dzi! wykres

d = [ ] c oraz obliczy!

warto ! [ ]

skr calno ci w"a ciwej cukru.

5. Korzystaj c z wykresu znale4! st enie c nieznanego roztworu.

6. Wyniki pomiarów i oblicze$ zapisa! w tabeli.

Tabela St enie Roztworu

c

Po"o enie analizatora

a

Po"o enie analizatora

a

Po"o enie analizatora

a

=rednia warto !

a

K t skr cenia

a

= a

D"ugo ! rurki

d d

Wymagania

- liniowa polaryzacja wiat"a, prawo Malusa, stopie$ polaryzacji [ 3, 8 13 ] - dwój"omno ! kryszta"ów [ 3, 8, 13 ]

- budowa i zasada dzia"ania pryzmatu Nicola [ 3, 8, 13 ]

- sposoby polaryzacji wiat"a [ 3, 8, 13 ]