Suhkrulahuse eripöörang (1)

TALLINNA TERVISEHOIU KÕRGKOOL
Optomeetria õppetool
Üliõpilane:
Teostatud : 06.10.2013
Õpperühm: OP 1
Kaitstud:
Töö nr. 12
TO:
SUHKRULAHUSE ERIPÖÖRANG
Töö eesmärk: Suhkrulahuse eripöörangu või kontsentratsiooni määramine
Töö vahendid: Poolvarju polarimeeter, analüütilised kaalud, mensuur, mõõtjoonlaud, suhkur
Skeem
1 2 3 4 5 6 7 8
1 – lamp 2 – kondensor 3 – valgusfilter 4 – polarisaator 5 – kvartplaadiga diafragma
6 – uuritava vedelikuga täidetud toru 7 – analüsaator 8 – pikksilm
Töö teoreetilised alused
Mitmetel kristallidel ja lahustel on omadus pöörata neid läbiva lineaarselt poleriseeritud valguse polerisatsioonitasandit. Niisugused aineid nimetatakse optiliselt aktiivseteks. sEllisteks on näiteks kvartsikristallid ,suhkru,kampri,nikotiini lahused . Optiliselt aktiivset ainet läbinudvalguse polerisatsioonitasandi pöördenurk  sõltub ainest ,ainekihi paksusest l , temperatuurist t ,valguse lainepikkusest  ja lahuste korral ka masskontsentratsioonist c. Osutub ,et antud temeratuuri ja lainepikkuse korral on valguse polerisatsioonitasandi pöördenurk  lahustes võrdeline lahusekihi paksusega ja lahustunud optiliselt aktiivse aine kontsentratsiooniga :
 = []t l c
Suurust []t nimetatakse optiliselt aktiivse aine eripööranguks. Ta näitab kui suure nurga võrra pöördub polerisatsioonitasand ,kui valgus läbib ühikulise kontsentratsooniga ja ühikulise paksusega lahuse kihti. Mõõtmised viiakse tavaliselt läbi naatriumi d-joone lainepikkusel ning temeratuuril t=20c. Vastavat eripöörangut tähistatakse []20D
Seega
 =[]20D l c
ja
[]20D =  / ( l c )
Valemist on näha ,et lahuse eripöörangu määramiseks tuleb valmistada kindla kontsentratsiooniga lahus , mõõta lahusekihi paksus l ja polerisatsioonitasandi pöördenurk . Pöördenurga  saab määrata polerimeetriga-
Töö käik

Tutvuge polerimeetri ehitusega ja tema reguleerimisvõimalustega

Lülitage polerimeetri lamp sisse ning reguleerige pikksilma vaateväli tervaks

Leidke polerimeetri nullasend. Selleks pöörake analüsaator sellisesse asendisse ,kus pikksilma vaateväli on ühtlaselt nõrgalt valgustatud. Märkige üles skaala lugem 0

Paluge praktikumi juhendajal kontrollida nullasendit ning täpsustada tööülesannet.

Asetage uuritava lahusega täidetud küvett polerimeetrisse. Tervavustage uuesti pikksilma vaateväli. Leidke analüsaatori asend ,mille korral pikksilma vaateväli on jällegi ühtlaselt nõrgalt valgustatud. Märkige üles vastav lugem 1

Võtke lahus polerimeetrist välja ,teravustage pikksilma vaateväli , ja määrake uuesti nullasend 0. Mõõtes korrd lahusega,kord ilma tehke 6 mõõtmist. Mõõtmistulemused kandke tabelisse.

Leidke polarisatsioonitasandi pöördenurk =1-0. Tulemustest võtke aritmeetiline keskmine

Leidke suhkrulahuse eripöörang valemi (2) abil.

Eripöörang andke nii suhkru- kui nurgakraadide kaudu. Leidke tulemuse viga. Seejuures arvestage ,et lahuse eripöörangu sõltuvus temperatuurist on üldiselt väike ,mistõttu viga,mis tuleb sellest ,et lahuse temperatuur ei ole täpselt 20c, ei ole suur
Katseandmete tabelid
Suhkrulahuse masskontsentratsioon
Lahusekihi paksus
Skaala vähima jaotise väärtus
Nooniuse täpsus
Katse nr.
0
1
