摩爾折射率的測定 實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)八摩爾折射度的測定—、實(shí)驗(yàn)?zāi)康臏y定氯仿在環(huán)己烷中的介電常數(shù)和偶極矩，了解偶極矩與分子電性質(zhì)的關(guān)系。測定某些化合物的折光率和密度，求算化合物，基團(tuán)和原子的摩爾折射度，判斷化合物的分子結(jié)構(gòu)。了解克勞修斯-徳拜方程的意義及公式的適用范圍。二、實(shí)驗(yàn)原理摩爾折射度是由于在光的照射下分子中電子云（主演是價(jià)電子云）相對于分子骨架的相對于分子骨架的相對移動結(jié)果，可作為分子中電子極化率的量度?R有體積的因次.若以鈉光D線為光源，所得的折射率以m表示,相應(yīng)的摩爾折射度以Rd實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明R有加和性，即R等于分子中的各原子折射度及形成化學(xué)鍵時(shí)折射度的增量之和.利用R的加和性可根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)式算出其各種同分異構(gòu)體的折射度與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比較，從而探討原子間的鍵型與分子結(jié)構(gòu).對于共價(jià)化合物，偶爾折射度的加和性還可表現(xiàn)為:分子的摩爾折射度等于分子中各個(gè)化學(xué)鍵摩爾折射度之和.例如乙酸甲酯和乙酸乙酯的摩爾折射度之差為CH2基團(tuán)的折射度即為兩個(gè)C1原子的折射度.分子中若有共轆鍵存在，電子活動性提高，會產(chǎn)生超加折射度.若某化合物的摩爾折射度的實(shí)驗(yàn)值遠(yuǎn)超過于原子加和所得的理論值?則可以判斷分子中有共覘體系，復(fù)健或成環(huán)的可能性.三、主要試劑和儀器阿貝折光儀,密度管氯仿，乙酸乙酯,二氯,丙酮，苯，乙醇，乙酸丁酯，乙酸異戊酯四、實(shí)驗(yàn)步驟折光率的測定使用阿貝折光儀測定上述物質(zhì)的折光率.密度的測定用密度管測定上述物質(zhì)的密度.用循環(huán)水溶液控制折光儀和密度管在相同溫度條件下進(jìn)行試驗(yàn)測定.控溫精度要求:±0.Ik。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及其處理樣品CC14CH3COOC2H5CH2C1CH2C1丙酮苯乙醇乙酸丁留乙酸異戊酯o/g12.31711.26211.7612.22714.51911.70411.85411.501總質(zhì)量/g20.19415.68517.93416.1318.81815.72516.14715.738樣品重量/g7.8774.4236.1743.9034.2994.0214.2934.237折射率1.46011.37271.44451.35711.49991.36361.3941.401密度/(g/ml)1.57540.88461.23480.78060.85980.80420.85860.8474摩爾質(zhì)量/(g/mol)153.848&1198.965&0878.1146.07116.16130.19實(shí)驗(yàn)計(jì)算見手寫頁六、實(shí)驗(yàn)誤差處理分析誤差來源容量瓶干燥不充分，稱量結(jié)果不準(zhǔn)確測量密度時(shí)采用5ml容量瓶，容量瓶誤差在土0.01ml左右，因此最終的結(jié)果存在誤差.容量瓶理論上應(yīng)該在25°C使用，但實(shí)際測量溫度低于25°C,使得體積不準(zhǔn)確⑷密度的測量與折射率的測量理論上應(yīng)該在相同溫度下進(jìn)行，實(shí)際中折射率的測量恒溫在20°C,但密度測量在室溫不斷變化中.阿貝折射儀用純水矯正和讀數(shù)時(shí),調(diào)節(jié)敏感交界處造成的誤差使得折射率的測量不準(zhǔn)確在進(jìn)行密度測量過程中，稱質(zhì)量過程中依照易揮發(fā)樣品溶劑如乙酸乙酯，丙酮等會由于揮發(fā)造成溶劑質(zhì)量測量不準(zhǔn)確,進(jìn)而密度測量不準(zhǔn)確雙鍵及特殊的官能團(tuán)因摩爾折射度的討論根據(jù)理論值Ro(H)=1.028R0(c)=2.591Ro(C6H6)=(1.028+2.591)X6=21.714<R實(shí)=26.715實(shí)驗(yàn)值遠(yuǎn)超原子加和所得的理論值因?yàn)楸绞且粋€(gè)巨大的離域體系七.實(shí)驗(yàn)反思與總結(jié)摩爾折射度通常以cm?表示，它決定于分子中電子云(主要是價(jià)電子云)受外電場的影響對核產(chǎn)生相對移動的結(jié)果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，摩爾折射度等于分子中各原子折射度及形成化學(xué)鍵時(shí)折射度的增量之總和，這種性質(zhì)稱為摩爾折射度的加和性。典型的離子化合物其摩爾折射度可根據(jù)晶體中離子折射度加和而得。于是，可根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)式算出某物質(zhì)的各種同分異構(gòu)體的折射度，與實(shí)驗(yàn)測定結(jié)果相比較，這對于探討原子間的鍵型，分子的結(jié)構(gòu)提供很有意義的數(shù)據(jù)。折射法的優(yōu)點(diǎn):快速，精確度高，樣品用量少且設(shè)備簡單.摩爾折射度在化學(xué)上除了可鑒別化合物確定化合物結(jié)構(gòu)外，還可以分析混合物的成分，測定濃度純度，計(jì)算分子大小,測定摩爾質(zhì)量，研究氫鍵和測定配合物結(jié)構(gòu).—些化合物理論計(jì)算值與實(shí)際值存在差別的原因可能是一些理論值只考慮了相鄰原子之間的相互作用?忽略了分子之