Imię i nazwisko | Data doświadczenia 4.01.2012 r. |
---|---|
Temat Refraktometria. |
|
Prowadzący | |
Uwagi : |
2. CEL ĆWICZENIA :
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z metodą określania składu roztworu na podstawie pomiarów współczynnika załamania światła.
3. APARATURA POMIAROWA :
Schemat refraktometru Abbego
Schemat obrazujący kąty : padania, odbicia i załamania.
α - kąt padania
α' - kąt odbicia
β -kąt załamania
1,2 – ośrodki, przez które przechodzi promień
- Współczynnik załamania wyraża się poprzez stosunek prędkości światła v1 w jednym ośrodku do prędkości v2 w drugim ośrodku. Jest on też równy stosunkowi sinusa kąta padania do sinusa kąta załamania. Jest to wielkość stała dla dwóch ośrodków.
$$\mathbf{n}\mathbf{= \ }\frac{\sin\mathbf{\alpha}}{\sin\mathbf{\beta}}$$
4. OPRACOWANIE WYNIKÓW POMIARÓW :
Nr roztworu | ButOH/EtOH | % EtOH | nD |
---|---|---|---|
1 | 9:1 | 10 | 1,3951 |
2 | 8:2 | 20 | 1,3909 |
3 | 7:3 | 30 | 1,3876 |
4 | 6:4 | 40 | 1,3835 |
5 | 5:5 | 50 | 1,3801 |
6 | 4:6 | 60 | 1,3764 |
7 | 3:7 | 70 | 1,3736 |
8 | 2:8 | 80 | 1,3697 |
9 | 1:9 | 90 | 1,3661 |
10 | ButOH | 0 | 1,3981 |
11 | EtOH | 100 | 1,3622 |
12 | Roztwór badany ( 3 ) | 20 | 1,3908 |
Sporządziłam krzywą wzorcową zależności wartości współczynnika załamania od zawartości procentowej alkoholu etylowego w badanych mieszaninach. Korzystając z krzywej wzorcowej określiłam zawartość procentową alkoholu etylowego w analizowanej próbce, w oparciu o zmierzoną wartość współczynnika załamania światła.
Obliczenia masy butanolu i etanolu w mieszaninie
d etanolu = 0,7893 g/cm3
d butanolu = 0,8098 g/cm3
Objętość badanego roztworu:
Zawartość objętości alkoholu etylowego w badanym roztworze obliczę z równania linii trendu otrzymanego wykresu. Jako wartość y zastosuję wartość nD badanego roztworu.
y = - 0,0358x + 1,3982
1,3908 = - 0,0358x + 1,3982
0,0358x = 1,3982 – 1,3908
0,0358x = 0,0074 / : 0,0358
x = 0,206
100 % - 10 cm3
20,6 % - x
x = 2,06 cm3 EtOH
V BtOH = 10 cm3 – 2,06 cm3 = 7,94 cm3 BtOH
d = m / V
m = d · V
m EtOH = 0,7893 g/cm3 · 2,06 cm3 = 1,6259 g
m BtOH = 0,8098 g/cm3 · 7,94 cm3 = 6,4298g
5. POPRAWA SPRAWOZDANIA: