Marta Rytel - Kuc |
22.01.2009 |
Polarymetryczne oznaczanie sacharozy |
|
Uwagi: |
1. Wyniki pomiarów
Numer roztworu |
Naważka [g] |
Stężenie sacharozy [g/50cm3] |
α1 |
α2 |
α3 |
α4 |
αśr |
[α]20D |
1 |
0,9736 |
0,9736 |
2,50 |
2,60 |
2,50 |
2,60 |
2,55 |
65,47864 |
2 |
2,5453 |
2,5453 |
6,65 |
6,60 |
6,65 |
6,55 |
6,61 |
64,92358 |
3 |
4,9963 |
4,9963 |
13,20 |
13,25 |
13,20 |
13,15 |
13,20 |
66,04888 |
4 |
7,5303 |
7,5303 |
19,95 |
19,95 |
19,90 |
19,90 |
19,92 |
66,13282 |
5 |
10,0042 |
10,0042 |
26,55 |
26,60 |
26,60 |
26,60 |
26,59 |
66,44709 |
6 |
12,4955 |
12,4955 |
33,25 |
33,30 |
33,25 |
33,10 |
33,23 |
66,48393 |
7 |
15,0799 |
15,0799 |
40,15 |
40,20 |
40,20 |
40,05 |
40,15 |
66,56211 |
X |
|
6,2666 |
16,55 |
16,75 |
16,70 |
16,60 |
16,65 |
66,01101 |
Skręcalność właściwa sacharozy mieści się w granicach od + 66,25 do + 66,75 (dane literaturowe). Nasze wyniki dają zbliżone wartości do literaturowych.
2. Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z zasadami polarymetrii i jej analitycznym zastosowaniem na przykładzie oznaczania sacharozy w roztworach wodnych.
3. Schemat blokowy polarymetru
a, b, c - obraz widziany przez okular
4. Opracowanie wyników
Znając stężenia roztworów sacharozy (w g/50cm3) oraz kąty skręcania polaryzacji światła α przez badane roztwory obliczyłam skręcalność właściwą tego cukru na podstawie wzoru
Długość rurki wynosiła 2 dm. Wyniki zestawiłam w powyższej tabeli z wynikami pomiarów.
Wyniki kątów badanej próbki zostały odczytane w kolejności przez:
1. Agata Kula
2. Marta Rytel-Kuc
3. Anna Ruszel
4. Kamila Łucak
Metoda krzywej wzorcowej
Na podstawie wyników narysowałam wykres zależności kąta skręcania α od stężenia sacharozy w badanych roztworach α = f(c) .
Wykres jest bardzo zbliżony do linii prostej możemy wnioskować iż wraz ze wzrostem stężenia sacharozy rośnie kąt skręcania płaszczyzny światła spolaryzowanego.
Z wykresu odczytałam stężenie sacharozy dla kąta 16,75 o w roztworze wydanym do analizy. Wynosi ono 6,35g/50cm3.
Masa mojej próbki wynosi 6,35 g.
Metoda algebraiczna
Na podstawie równania:
możemy wyprowadzić wzór na stężenie:
gdzie:
- kąt skręcania płaszczyzny polaryzacji, odczytany w stopniach na skali polarymetru,
- grubość warstwy roztworu wyrażona w dm,
- stężenie roztworu, określane liczbą gramów substancji optycznie czynnej
w 100cm3 roztworu
- skręcalność właściwa (wielkość charakterystyczna i stała dla danej substancji)
W naszym wypadku objętość kolby wynosi 50 cm3, więc we wzorze na skręcalność zamiast 100 cm3 podstawiamy 50 cm3.
c = 6,3436 g/50cm3
Metodą algebraiczną otrzymałam masę 6,3436 g.
Metoda porównywania z wzorcem
Moim wzorcem jest roztwór o stężeniu 0,9736 g/50cm3, jego kąt skręcania płaszczyzny polaryzacji wynosi 2,60 o . Z proporcji możemy obliczyć stężenie próbki
0,9736 - 2,60 o
x - 16,75 o
x = 6,2722 g/50cm3
Z obliczeń wynika, że masa jest równa 6,2722 g.
Uzyskane trzema metodami wyniki mas sacharozy wszystkich osób z mojej grupy w kolejności:
1. Agata Kula
2. Marta Rytel Kuc
3. Anna Ruszel
4. Kamila Łucak
wraz z ich uśrednieniem przedstawiłam w tabelce:
Metoda |
Krzywa wzorcowa |
Algebraiczna |
Porównywanie ze wzorcem |
Pomiar 1 |
|
|
|
Pomiar 2 |
6,35 g |
6,3436 g |
6,2722 g |
Pomiar 3 |
6,2666 g |
6,3247 g |
6,5036 g |
Pomiar 4 |
|
|
|
mśr |
|
|
|
Metoda algebraiczna powinna dawać najbardziej wiarygodne wyniki, gdyż przedstawia ona średni wynik ze wszystkich trzech pomiarów. Metoda krzywej wzorcowej uwzględnia tylko dwa, natomiast metoda porównywania ze wzorcem jeden wynik.