WSTĘP TEORETYCZNY
Bezwzględny współczynnik załamania światła jest to stosunek prędkości światła w próżni do prędkości światła w dany ośrodku.
Względny współczynnik załamania światła jednego ośrodka względem drugiego jest to stosunek bezwzględnego współczynnika załamania światła jednego ośrodka do bezwzględnego współczynnika załamania światła drugiego ośrodka. Może on być zarówno mniejszy jak i większy od 1.
Zespolony współczynnik załamania światła jest to wielkość zespolona, którą wprowadza się przy rozpatrywaniu odbicia światła od metalu. Jej część urojona jest miarą stopnia pochłaniania przez dany ośrodek.
Dyspersja
Wartość bezwzględnego współczynnika załamania zależy od barwy, czyli, od długości fali. Ponieważ kąt, o jaki pryzmat odchyla promień świetlny, zależy od wartości współczynnika załamania, wynika stąd, że pryzmat odchyla rozmaicie światło różnej barwy. Rzucając na pryzmat wiązkę równoległą światła czerwonego, następnie fioletowego. Światło czerwone zostaje mniej odchylone przez pryzmat niż światło fioletowe. Jeśli na pryzmat rzucimy wiązkę światła białego, światło to zostaje rozszczepione przez pryzmat tak, że na ekranie, na który pada wiązka załamana, uzyskujemy wstęgę o tęczowych barwach, tzw. Widmo światła białego. Gdy źródłem światła białego jest np. żarówka elektryczna lub Słońce, to widmo jest ciągłe. Barwy widma zmieniają się stopniowo od czerwieni do fioletu, przez barwy pomarańczową, żółtą, zieloną, niebieską.
Polaryzacja dielektryka-powstawanie elektrycznego momentu dipolowego dielektryka pod wpływem zewnętrznego pola elektrycznego,; w dielektrykach zbudowanych z cząstek polarnych (biegunowych) polega na ich reorientacji w zewnętrznym polu elektrycznym (polaryzacja zorientowana) a niepolarnych zaś-na deformacji powłok elektronowych atomów (polaryzacja elektronowa) lub przesunięciu całych atomów w cząsteczce.
Polaryzacja atomowa-przemieszczenie się chmury elektronowej w atomie względem jądra pod wpływem zewnętrznego pola elektrycznego w wyniku polaryzacji atomu staje się dipolem elektrycznym.
Wielkości addytywne:
-masa cząsteczkowa
-parachora cząsteczki
-ułamki molowe
-objętość molowa
-refrakcja molowa
-ciepło molowe
-prężność pary
-absorpcja
Refrakcja, załamanie, zmiana kierunku rozprzestrzeniania się promieniowania elektromagnetycznego następująca po przejściu z jednego ośrodka do drugiego. Jej przyczyną jest różnica prędkości rozchodzenia się promieniowania w ośrodkach o różnej gęstości optycznej. Miarą refrakcji jest współczynnik załamania światła.
Refrakcja molowa-wielkość charakteryzująca polaryzację elektronową jednego mola substancji w polu elektromagnetycznym; znajomość refrakcji molowej umożliwia wyznaczenie polaryzowalności i momentu dipolowego substancji oraz określenie budowy związków organicznych.
OBLICZENIA:
nD-badanej cieczy =1,377 M=88
nD metylowy =1,3348 d=0,7915 g/cm3 M=32
nDn-propylowy =1,3851 d=0,7796 g/cm3 M=60
nDizopropylowy =1,3776 d=0,7851 g/cm3 M=60
nD1-butylowy =1,3988 d=0,8098 g/cm3 M=74
nDn-amylowy =1,4042 d=0,8110 g/cm3 M=88
nDglikol etylenowy =1,4242 d=1,1088 g/cm3 M=62
nDn-heksylowy =1,4181 d=0,8136 g/cm3 M=102
nDbnzylowy =1,5391 d=1,0442 g/cm3 M=94
Masa pustego piknometru mo=20,76650g
Masa piknometru z badaną cieczą m=31,62800g
Masa piknometru z wodą mw=32,84355g
Refrakcja molowa poszczególnych alkoholi:
RM=
L.p. |
Alkohol |
RM obliczone |
1 |
alkohol metylowy |
8,357 |
2 |
alkohol n-propylowy |
18,04 |
3 |
alkohol izopropylowy |
17,603 |
4 |
alkohol n-butylowy |
22,094 |
5 |
alkohol n-amylowy |
26,549 |
6 |
alkohol n-heksylowy |
31,600 |
7 |
alkohol benzylowy |
28,205 |
8 |
glikol etylenowy |
14,274 |
RM=
Nazwa |
Wzór |
|
|
a. alkohol metylowy |
CH2+H+OH |
|
|
alkohol n-propylowy |
3CH+4H+OH |
|
|
alkohol izopropylowy |
3CH2+H+OH |
|
|
alkohol n-butylowy |
|
|
|
alkohol n-amylowy |
|
|
|
alkohol n-heksylowy |
|
|
|
alkohol benzylowy |
|
|
|
glikol etylenowy |
2CH2+2OH=2CH2+2OH |
|
|
Gęstość badanej substancji:
d=
d=
0,8996g/cm3
Refrakcja molowa badanej substancji:
RM=
22,499cm3/mol
Octan etylu:
d=0,9005g/cm3
R=4C+8H+O+O=4*2,418+8*1,100+1,643+2,211=22,326cm3/mol
Kwas masłowy:
d=0,9563 g/cm3
R=4C+8H+O+O=4*2,418+8*1,100+2,211+1,521=22,204 cm3/mol
Dioxan:
d=1,0327 g/cm3
R=4C+8H+2O=4*2,418+8*1,100+2*1,643=21,068 cm3/mol
Naszą badaną substancją jest octan etylu.
POLITECHNIKA SZCZECIŃSKA
ZAKŁAD CHEMII FIZYCZNEJ
Laboratorium studenckie
Sprawozdanie z wykonania ćwiczenia nr 5:
„REFRAKTOMETRIA.”
Wykonały:
Anna Fiuk
Renata Filipiak