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阿贝折光仪的组成和使用方法及操作规程

时间:2020-04-24    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     

阿贝折光仪的组成和使用方法

    阿贝折光仪用于测量透明、半透明液体或固体的折射率,进行定量分析和鉴定纯度。仪器能够连接恒温器,可测定温度为0~50℃的折射率。


    如上图,仪器主要由两个折射棱镜、色散棱镜、观测镜筒、刻度盘和仪器支架等组成。它的主要部分为两块直角棱镜Ⅰ和Ⅱ,棱镜Ⅰ的粗糙表面与Ⅱ的光学平面镜之间有0.1~0.15mm的空隙,用于装待测液体并使其在I、II间铺成一薄层。光线从反射镜射入棱镜I后,由于镜面是粗糙的毛玻璃而发生漫射,从各种角度透过缝隙的被测液体进入棱镜Ⅱ中。由上可以得知,从各个方向进入棱镜Ⅱ的光线均产生折射,而其折射角都落在临界角rc之内,具有临界角rc的光线穿出棱镜Ⅱ后射于目镜上,如果这时候将目镜上的十字线调节到适当位置,则看到目镜上半明半暗。将液体供试品放入两个折射棱镜中间,调节镜筒视野内的十字形交叉明暗交界面重合,刻度盘示值为供试品的折光率。
    1.操作的准备:
    1.1将折光仪放置于有充分光线照射的平台上:避免日光直射,装上温度计,将仪器在是室温中放置半小时以上。
    1.2用橡胶管将测量棱镜和辅助棱镜上保温夹套的进出水口与超级恒温槽连接起来,调到测定所需温度,一般选用(20±0.1)℃或(25±0.1)℃。温度以折光仪上的温度计为准。
    1.3将上棱镜的透光处和仪器下部的反射镜朝向光源,将镜筒靠近操作者,使成一适当的观察角度,打开读数窗。
    2.清冼:
    松开棱镜锁钮;打开棱镜;滴1~2滴丙酮在玻璃面上,合上两棱镜,待镜面全部被丙酮湿润后再打开,用檫镜纸轻檫干净。
    3.校正:
    用重蒸蒸馏水校正:打开棱镜,滴1滴蒸馏水于下面镜面上,在保持下面镜面水平情况下关闭棱镜;转动刻度盘罩外手柄(棱镜被转动使刻度盘上的读数等于蒸馏水的折光率,调节反射镜使入射光进入棱镜组,并从测量目镜中观察,使视场明亮。调节测量目镜,使视场十字线交点清晰。转动消色散手钮,消除色散,得到清晰的明暗界线,然后用仪器附带的小旋棒旋动位于镜筒外壁中咅,调节螺丝,使明暗线对准十字交点,校正即完毕。

    4.测量:
    4.1测定透明、半透明液体:
    -打开辅助棱镜,待镜面干燥后,滴加1~2滴样品于毛玻璃面上。闭合两棱镜,旋紧锁钮。要求液层均勾,充满视场,无气泡。如样品很容易挥发,可用滴管从棱镜间小槽中滴入。
    -转动刻度盘手钮,使刻度盘上的读数为最小;调节反射镜使光进入棱镜组,并从测量目镜中观察,使视场明亮;再调节目镜,使视场十字线交点清晰。
    -再次转动刻度盘手钮,使刻度盘上的读数逐渐增大直到观察到出现的半明半暗现象,并在交界处有彩色光带。这时转动消色散手钮,使彩色光带消失,得到清晰的明暗界线,继续转动刻度盘手钮I使明暗界线正好与目镜中的十字线交点重合。从刻度盘窗口直接读取折光率,记录。

折光仪现场

    -重复测定2~3次,读数误差不得超过±1.0002,取平均值。
    4.2测定透明固体:被测物体上需有一个平整的抛光面。把辅助棱镜打开,在测量棱镜的抛光面加1~2滴比被测物体折射率高的透明液体,并将被测物体的抛光面檫干净放上去,让其接触良好,此时就可在目镜视场中寻找分界线。
    4.3测定半透明固体:用上法将被测半透明固体上抛光面粘在测量樹,打开反射镜并调整角度,利用反射光束测量。具体操作方法同上。

    5.结束:
    样品测定完毕后,将棱镜用丙酮或乙醇清冼,并让仪器干燥。拆下橡胶管,排尽夹套中的水,将仪器檫拭干净,放回仪器盒中,置于干燥处。
    6.注意事项:
    6.1.仪器必须放置在有充足光线和干燥的房间,不可在有酸碱气体,潮湿的实验室中使用,不可放置于高温炉、水槽旁。
    6.2.供试品的折光率受温度影响较大,因此在测定时温度恒定至少半小时。
    6.3.上、下棱镜必须清洁,勿用粗糙的纸或酸性乙醚檫拭棱镜:不能用于强酸性、强碱性、腐蚀性性供试品的测定。
    6.4.滴加供试品吋注意玻棒或滴管尖不能触及棱镜,防止划痕。加入的量要适中,不得有气泡进入。
    6.5.测定挥发性液体时,可将上、下棱镜关闭,将测定液沿棱镜进样孔滴入,随加随读数。测定固体样品或用标准玻片校正仪器时,只能将固体或标准玻片置于测定棱镜上,而不能关闭上、下棱镜。
    6.6.测定结束时,必须用能溶解供试品的溶剂如水,乙醇,乙醚将上,下棱镜檫拭干净并晾干。

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阿贝折光仪 阿贝折光仪的组成和使用方法_阿贝折光仪

阿贝折光仪的操作步骤

  阿贝折光仪是测量物质纯度的仪器,是实验室中比较重要的一款仪器,作为测量仪器,对于准确度的要求是比较高的,那么该如何保持其准确度呢?答案就是时时校正,随着使用次数的增加,加之受到温度、空气等其他外部因素的影响其准确性就很容易发生改变,所以要不断的进行内部校准,确保其准确度、精密度符合要求,其校正要在恒温循环水浴和蒸馏水的环境下进行校正,而且过程要严格执行,具体的步骤如下:

  第一步:翻下棱镜打开/关闭手柄到第二棱镜上,然后把手柄向左完全打开第二棱镜,擦净主棱镜和第二棱镜表面,在主棱镜上滴一小滴蒸馏水,轻轻的关上第二棱镜。

  第二步:连接恒温循环水浴并设置温度为20℃。在目镜上观察并调节测量旋钮使上端读数屏读数在1.3330附近。

  第三步:再观察下端的折光屏,可看到交叉线附近的颜色分界线。调节颜色补偿旋钮消色,当分界线变为既无红色,也无蓝色时停止调节。由于红色边缘恰好在分界线的上边而蓝色边缘则在下边,在中点均无红色和蓝色时表明颜色已完全补偿。

  第四步:调节测量旋钮使分界线恰好位于交叉点,然后取下校正部分的帽子反时针调节校正螺丝,用Allen扳手。

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阿贝折光仪 阿贝折光仪的操作步骤_阿贝折光仪

分析影响阿贝折光仪测量误差的两大因素

  阿贝折光仪是实验室常见仪器,借助它们可以了解物质的光学性能、纯度、浓度及色散大小等。在科学研究与石油、油脂、制药、制漆、食品、制糖、日用化工等行业中有着极其广泛的应用。阿贝折光仪可以测定出光在照射入物质时所形成的折光率,从而判定这个物质的某些情况,只要是测定类的仪器都会不可避免的会受到各种因素的影响而导致测量结果产生一定的误差,因此我们在使用测量仪器时不能忽略这些误差的,要考虑进去的,以保证测量的准确性。影响阿贝折光仪的因素包括光波长、温度、空气压力等,不同的影响因素所造成的误差是不同的,在进行测量时应提前考虑周全,并且有应对之法!就本文讨论一下影响阿贝折光仪测量误差的两大因素--光波长和温度。
  首先是光波长对阿贝折光仪测定的折光率的影响,光波是指波长从0.1mm到大约0.1wm波长范围内的电磁波。而这种电磁波的波长有长有短,不同长度的波长对于折射率是有影响的,波长较长的话折射率较小,波长较短的话折射率较大。而我们在进行折射率的测定时使用的光源一般为白光。而白光的话会产生色散现象,也就是当白光经过棱镜和样液发生折射时,不同波长的折射程度不一样,折射后分解成为多种色光。而这些多种色光会妨碍视线对于明暗分界线的辨别,从而产生测量误差。为了消除这一障碍,阿贝折光仪进行了特殊的设计,即在观测镜筒的下端安装了色散补偿器,便可以很好地解决了这个问题。
  其次是温度对于阿贝折光仪折射率的影响。溶液的温度不同则测定的折射率也是不一样的,具体的温度与折射率的关系是这样的,一般是温度升高时折射率变小,温度降低时折射率增大。因此,要保证测量时的温度在20℃,对此,阿贝折光仪的温度标刻也是20℃。如果实在无法保证温度在20℃的话可以这样处理:当超过20℃时,加上校正数,反之,减去校正数。这样的话也是可以的,所减去的是误差值,从而保证测定的准确性!减少阿贝折光仪的测量误差,除了需要避免以上两个因素的干扰,还需要正确操作仪器,在使用前进行调零。

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阿贝折光仪 分析影响阿贝折光仪测量误差的两大因素_阿贝折光仪

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