用旋光仪测糖溶液的浓度为什么消除色散

旋光度法测葡萄糖浓度实验的实验原理

当一束单一的平面偏振光通过手性物质时，其振动方向会发生改变，此时光的振动面旋转一定的角度，这种现象称为旋光现象。物质的这种使偏振光的振动面旋转的性质叫做旋光性，具有旋光性的物质叫做旋光性物质或旋光物质。许多天然有机物都具有旋光性。由于旋光物质使偏振光振动面旋转时，可以右旋（顺时针方向，记做“+”）,也可以左旋（逆时针方向，记做“—”），所以旋光物质又可分为右旋物质和左旋物质。
由单色光源（一般用钠光灯）发出的光，通过起偏棱镜（尼可尔棱镜）后，转变为平面偏振光（简称偏振光）。当偏振光通过样品管中的旋光性物质时，振动平面旋转一定角度。调节附有刻度的检偏镜（也是一个尼可尔棱镜），使偏振光通过，检偏镜所旋转的度数显示在刻度盘上，此即样品的实测旋光度α。其旋光原理如图10-1所示。
图10-1 旋光原理
常用比旋光度来表示物质的旋光性，比旋光度和旋光度的关系如下：
纯液体的比旋光度
溶液的比旋光度
上两式中， 表示旋光性物质在温度为t℃、光源的波长为λ时的比旋光度；α为旋光仪所测得的旋光度；l为液层厚度（dm）；d 为纯液体的密度；c为溶液的浓度（g/ml）；t为测定时的温度（℃）；λ为所用光源的波长（nm）。例如25℃用波长为589nm的钠灯（D线）作光源测定某样品的旋光度为右旋38°，则比旋光度记作[α]25D=+38°。
比旋光度是旋光性物质的物理常数之一。通过测定旋光度，可以鉴定物质的纯度、测定溶液的浓度、密度和鉴别光学异构体。

旋光度的测定具有什么实际意义

旋光法可用于各种光学活性物质的定量测定或纯度检验。将样品在指定的溶剂中配成一定浓度的溶液﹐由测得的旋光度算出比旋光度﹐与标准比较﹐或以不同浓度溶液制出标准曲线﹐求出含量。在旋光计的基础上还发展了一种糖量计﹐专门用于测量蔗糖含量。用白光为光源﹐以石英楔抵消蔗糖溶液对不同波长光的色散﹐并将石英楔校正﹐标以蔗糖的百分含量﹐即可直接测出浓度﹐简便迅速﹐常用于制糖工业。以及手性物质的测定

旋光度法测葡萄糖浓度实验的实验内容

1．旋光仪的结构
旋光度可以由旋光仪来测定。旋光仪有两种：一种是数字自动显示测定结果的自动旋光仪，另一种是目测刻度而得结果圆盘旋光仪，如图10-2所示。
图10-2 WXG-4圆盘旋光仪
2．旋光度的测定
（1）样品溶液的配制
准确称取一定量的样品，在50ml的容量瓶中配成溶液。通常可以选用水、乙醇、氯仿作溶剂。若用纯液体样品直接测试，则测定前只需确定其相对密度即可。
由于葡萄糖溶液具有变旋光现象，所以待测葡萄糖溶液应该提前24小时配好，以消除变旋光现象，否则测定过程中会出现读数不稳定的现象。
（2）预热
打开旋光仪电源开关，预热5～10分钟，待完全发出钠黄光后方可观察使用。
（3）调零
在测定样品前，必须先用蒸馏水来调节旋光仪的零点。洗净样品管后装入蒸馏水，使液面略凸出管口。将玻璃盖沿管口边缘轻轻平推盖好，不要带入气泡，旋紧（随手旋紧不漏水为止，旋得太紧，玻片容易产生应力而引起视场亮度发生变化，影响测定准确度）上螺丝帽盖。将样品管擦干后放入旋光仪，合上盖子。开启钠光灯，将刻度盘调在零点左右，会出现大于或小于零度视场的情况。如图10-3中a和b所示。旋动粗动、微动手轮，使视场内三部分的亮度一致，即为零点视场，如图10-3c所示。记下刻度盘读数，重复调零4~5次取平均值。若平均值不为零而存在偏差值，应在测量读数中将其减去或者加上。
a.大于或小于零度视场 b.零度视场 c.小于或大于零度视场
图10-3 三分视场的不同情况
（4）测定
样品的测定和调零方法相同。每次测定之前样品管必须先用蒸馏水清洗1~2遍，再用少量待测液润洗2～3次遍，以免受污物的影响，然后装上样品进行测定。旋动刻度盘，寻找较暗照度下亮度一致的零度视场。若读数是正数为右旋；读数是负数为左旋。读数与零点值之差，即为样品在测定温度时的旋光度。记下测定时样品的温度和样品管长度。测定完后倒出样品管中溶液，用蒸馏水把管洗净，擦干放好。
按以上方法测定5%葡萄糖溶液的旋光度4~5次，测定值填入下表相应位置。再测定未知浓度的葡萄糖溶液的旋光度4~5次，测定值填入下表相应位置。
（5）数据记录与处理
按表中设计的项目进行相应处理，最终求出未知浓度葡萄糖溶液的浓度。 　　1 2 3 4 5 　　零点值 　　　　　　　　　　　　零点平均值 　　　　　　　　　　　　5%葡萄糖的旋光度 　　　　　　　　　　　　旋光度平均值 　　　　　　　　　　　　差值* 　　　　　　　　　　　　比旋光度 　　　　　　　　　　　　未知浓度葡萄糖的旋光度 　　　　　　　　　　　　旋光度平均值 　　　　　　　　　　　　差值* 　　　　　　　　　　　　葡萄糖溶液浓度 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　* 差值 = 旋光度平均值 － 零点平均值

不透光的饮料能否用旋光法测定糖度?

旋光法是利用物质的旋光性来测定溶液浓度。葡萄糖之所以可以用旋光法检测，就是因为葡萄糖具有旋光性。 所谓旋光性，是指某些化合物分子中含有手性原子，就像一个人的左手右手一样，可以形成左右对称但是不能重合的两种结构，就好像你和你自己在镜子里面的影像一样，完全对称，但是不能重合。这样的分子就被称为手性分子。当平面偏振光通过手性分子的溶液后，偏振面的方向就被旋转了一个角度。这种能使偏振面旋转的性能称为旋光性。研究发现，旋光度和溶液中手性分子的含量存在一定的数量关系。因此可以通过测定溶液的旋光度来检测其中手性物质的浓度或含量。 葡萄糖分子中含有手性碳原子，因此存在旋光性，可以通过旋光法来测定葡萄糖溶液的浓

用旋光仪测溶液浓度实验误差分析

旋光仪的固有误差由设计因素，选择的元器件和制造工艺等构成，决定了旋光仪的准确度。旋光仪的固有误差和外部工作条件变化产生的误差通常由系统误差和随机误差组成，当出现巨大误差时，亦即残余误差的值大于3δ的测量值时，就可能是操作人员的失误和是旋光仪发生了故障所致，为旋光仪随机不确定度。

根据随机误差的特性与规律，随机误差呈正态分布，多次测量的平均值其误差趋于零，通过残余误差求标准偏差估计值由贝塞尔公式作为评定旋光仪随机误差的统计平均值，取±2δ标准偏差确定随机误差的置信概率为95%，根据样品要求的误差限确定旋光仪的级别，必要时应将旋光仪修正值列入计算。

扩展资料：

注意事项：

测定前应将仪器及样品置20℃ 士0.5℃ 的恒温室中或规定温度的恒温室中，也可用恒温水浴保持样品室或样品测试管恒温lh以上，特别是一些对温度影响大的旋光性物质，尤为重要。

未开电源以前，应检查样品室内有无异物，钠光灯源开关是否在规定位置，示数开关是否在关的位置，仪器放置位置是否合适，钠光灯启辉后，仪器不要再搬动。

开启钠光灯后，正常起辉时间至少20min，发光才能稳定，测定时钠光灯尽量采用直流供电，使光亮稳定。如有极性开关，应经常于关机后改变极性，以延长钠灯的使用寿命。

参考资料来源：百度百科-旋光仪