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熔點(diǎn)和沸點(diǎn)的測(cè)定(精)實(shí)驗(yàn)儀器毛細(xì)管,測(cè)熔管,沸點(diǎn)管。肉桂酸,未知固體化合物。丙酮,乙醇,水,環(huán)己醇,未知化合物。操作步驟毛細(xì)管熔點(diǎn)測(cè)定裝置:熱浴、溫度計(jì)、熔點(diǎn)管裝配而成。裝置毛細(xì)管熔點(diǎn)測(cè)定a.樣品的干燥和研磨
b.裝樣(把兩頭封閉長(zhǎng)度約10~12cm的熔點(diǎn)管中間割裂,開(kāi)口的一端插入樣品粉末中,裝樣約高3~4mm,倒轉(zhuǎn)填緊后,樣高2~3mm)
c.把裝樣品的毛細(xì)管附于溫度計(jì)上(樣品部分在水銀球中部)
d.放入熱浴(溫度計(jì)水銀球在熱浴中部,水銀球不能碰瓶底也不能離開(kāi)熱浴液面)
e.加熱、控溫(開(kāi)始升溫可快,接近熔點(diǎn)10℃時(shí),控制升溫速度1~2℃/min
f.觀察熔點(diǎn)(始熔:固體收縮,當(dāng)樣品開(kāi)始塌落并出現(xiàn)液相時(shí),即為始熔;全熔:固體完全消失而成透明的液體時(shí),即為全熔)
g.記錄結(jié)果(熔點(diǎn)范圍,即始熔至全熔溫度)。
h.要有二次以上重復(fù)的數(shù)據(jù)(通常不取平均值),第二次要用新裝樣品的熔點(diǎn)管,浴溫要低于熔點(diǎn)20℃以上才放入。熔點(diǎn)法校正溫度計(jì)標(biāo)準(zhǔn)樣品熔點(diǎn)(℃)標(biāo)準(zhǔn)樣品熔點(diǎn)(℃)水-冰0苯甲酸112.4a-萘胺50尿素135二苯胺53二苯基羥基乙酸151對(duì)二氯苯53水楊酸159苯甲酸芐酯71對(duì)苯二酚173~174萘80.553,5-二硝基苯甲酸205間二硝基苯90.02蒽216.2~216.4二苯乙二酮95~96酚酞262~263乙酰苯胺114.3蒽醌286(升華)顯微熔點(diǎn)測(cè)定法(微量熔點(diǎn)測(cè)定法)
用顯微熔點(diǎn)測(cè)定儀或精密顯微熔點(diǎn)測(cè)定儀測(cè)定熔點(diǎn),其實(shí)質(zhì)是在顯微鏡下觀察熔化過(guò)程。顯微熔點(diǎn)儀的儀器型號(hào)較多,但共同特點(diǎn)是使用樣品量少(不大于0.1mg),可觀察晶體在加熱過(guò)程中的變化情況,能測(cè)量的樣品熔點(diǎn)范圍為室溫至300℃。具體操作如下:在干凈且干燥的載玻片上放微量晶粒并蓋一片載玻片,放在加熱臺(tái)上。調(diào)節(jié)反光鏡、物鏡和日鏡,使顯微鏡焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)樣品,開(kāi)啟加熱器,先快速后慢速加熱,溫度欲升至熔點(diǎn)時(shí),控制溫度上升的速度為1~2℃/min,當(dāng)樣品結(jié)晶棱角開(kāi)始變圓時(shí),表示熔化已開(kāi)始,結(jié)晶形狀完全消失表示已完全熔化。可以看到樣品變化的全過(guò)程。如結(jié)晶的失水、多晶的變化及分解。測(cè)完后停止加熱,稍冷,用鑷子移走載玻片,將銅板蓋放在加熱臺(tái)上,可快速冷卻,以便再次測(cè)試。顯微熔點(diǎn)測(cè)定儀的示意圖
微量法測(cè)定沸點(diǎn)
儀器裝置通常用蒸餾法測(cè)定液體的沸點(diǎn),但如果有少量的液體,可使用微量法進(jìn)行測(cè)定。沸點(diǎn)測(cè)定管的外管為內(nèi)徑3mm,長(zhǎng)6~8cm的一端封閉的小玻璃管;內(nèi)管為內(nèi)徑1mm,長(zhǎng)8cm的一端封閉的毛細(xì)管。
測(cè)定方法:用吸管將0.5mL乙醇(或乙酸乙酯)裝入外管,將內(nèi)管(毛細(xì)管)開(kāi)口一端插入外管底部,將外管固定在溫度計(jì)上并一同放人裝有熱浴的Thiele管中,將熱浴慢慢加熱,使溫度均勻上升,內(nèi)管內(nèi)氣體受熱膨脹會(huì)有小氣泡逸出。當(dāng)加熱到該液體的沸點(diǎn)時(shí),將有一連串的小氣泡不斷逸出。停止加熱,讓熱浴慢慢冷卻。當(dāng)液體開(kāi)始不冒氣泡,氣泡將要縮入內(nèi)管時(shí),表示毛細(xì)管內(nèi)的蒸氣壓與外界壓力相等,此時(shí)的溫度即為該液體的沸點(diǎn)。更換內(nèi)管,重復(fù)測(cè)定一次。注意事項(xiàng)
1.儀器因素:a溫度計(jì)要校正;b熔點(diǎn)管要干凈,管壁要薄。
2.操作因素:a樣品必須干燥并研磨細(xì)、裝填緊密;b嚴(yán)格控制升溫速度觀察準(zhǔn)確。3.樣品不能反復(fù)使用。4.沸點(diǎn)測(cè)定時(shí)用橡皮圈將毛細(xì)管縛在溫度計(jì)旁,并使裝樣部分和溫度計(jì)水銀球處在同一水平位置,同時(shí)要使溫度計(jì)水銀球處于b形管兩側(cè)管中心部位。思考題1.如果我們想對(duì)一個(gè)固體有機(jī)化合物的純度進(jìn)行初步檢測(cè),可以用什么方法?2.熔點(diǎn)測(cè)定過(guò)程中,為什么在接近熔點(diǎn)升溫的速度不能快?3.為什么要用新的毛細(xì)管重新裝入樣品?4.什么叫沸點(diǎn)?如果某液體具有恒定的沸點(diǎn),據(jù)此是否可判斷它一定
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