Лабораторная работа №9 определение концентрации раствора оптическими методами

Задание 1. Определение концентрации сахара в растворе при помощи поляриметра»

Метод,  применяемый при качественном и количественном анализе различных оптически активных веществ с помощью поляриметра называется поляриметрией. Он широко используется в медицине и биологии (например, для определения оптической активности сывороточных белков с целью диагностики рака), в клинической практике.

Цель работы:

Изучение принципа работы поляриметра, определение удельного вращения сахара и определение неизвестной концентрации раствора сахара.

Приборы и принадлежности

поляриметр, кюветы с растворами сахара.

Подготовка к работе

Поляриметр представляет собой систему анализатор-поляризатор, между которыми помещается кювета с оптически активным веществом. Человеческий глаз лучше воспринимает относительные, чем абсолютные значения интенсивности, поэтому в этих приборах используется принцип уравнивания минимальных освещённостей поля зрения, разделённого на три части путём введения в оптическую систему прибора кварцевой пластины. Пластина занимает только среднюю часть поля зрения, таким образом поворачивая плоскость поляризации центральной части светового пучка относительно плоскости поляризатора на несколько градусов. Основные элементы оптической схемы поляриметра приведены на рис.1

Рис.1 Оптическая схема поляриметра

1-источник света, 2- поляризатор, 3- кварцевая пластинка, поворачивающая электрический вектор центральной части светового пучка, 4 – кювета с раствором, 5 - анализатор

Порядок выполнения работы

1. Вращением втулки наблюдательной трубки установите окуляр по глазу на резкое изображение линии раздела полей сравнения.
2. Вращая ручку поворота анализатора, добейтесь равенства минимальных освещенностей полей сравнения.
3. Снимите отсчет по нониусному устройству (n₀)
4. Введите в поляриметр кювету с раствором известной концентрации. При этом равенство частей поля зрения нарушается и может быть восстановлено поворотом анализатора на угол, равный углу поворота плоскости поляризации жидкостью. Если изменилась резкость картины, её можно отрегулировать окуляром. После поворота анализатора снимите соответствующие отсчёты по нониусному устройству. Каждый отсчёт снимайте не менее трёх раз. Данные занесите в таблицу измерений.
5. Введите в поляриметр последовательно кюветы с растворами остальных известных                     

концентраций и одной неизвестной концентрации и снимите соответствующие         показания нониусной шкалы после поворота анализатора. Данные занесите в таблицу   измерений 

   Если отсчет n_o отличен от нуля, то заполните в таблице графу n_i – n_o,вычтя из каждого отсчёта нулевой n₀. Тогда график пройдёт через начало координат.

Таблица измерений