
Порядок выполнения работы
Включить в сеть вилку сетевого шнура источника питания.
Включить тумблер на панели питающего устройства.
Барабаны (правый и левый) установить на нуль по красной шкале.
Включить при помощи переключателя фильтров (6) (рис. 2.1) светофильтр №1.
Поворачивая плоское зеркало (3), добиться, чтобы освещенность поля зрения в окуляре была наибольшей.
Поворачивать осветитель на стойке (7) до получения равномерно освещенного поля зрения в окуляре.
Установить на предметном столике (8) в одном световом потоке кювету с дистиллированной водой, в другом – кювету с исследуемым раствором.
Поставить барабан, находящийся над исследуемым раствором, на ноль по красной шкале.
Поворотом барабана, находящегося над кюветой с дистиллированной водой, добиться фотометрического равенства (одинаковой яркости) для двух половин поля зрения в окуляре.
Произвести отсчет величины оптической плотности Д по красной шкале этого барабана.
Оба барабана поставить в нулевое положение.
Кюветы поменять местами и вновь добиться фотометрического равновесия при помощи барабана, находящегося над кюветой с дистиллированной водой. Определить оптическую плотность Д2по красной шкале этого барабана.
Определить среднее значение оптической плотности:
и занести значения Д1;Д2;в таблицу 1.
Перейти последовательно к светофильтрам № 2; 3; 4; 5; 6; 10; 11, выполняя для каждого из них пункты № 5-13.
Выключить тумблер на панели питающего устройства.
Выключить из сети вилку сетевого шнура источника питания.
Обработка результатов
Результат занести в таблицу 4.1:
Таблица 4.1
|
Д1 |
Д2 |
|
|
|
|
|
Построить график, характеризующий спектр поглощения исследуемого раствора. Для этого по оси абсцисс отложить значения длин волн
, соответствующие используемым светофильтрам, в диапазоне от 400 до 750 нм, по оси ординат отложить оптическую плотность раствора
.
Используя полученные кривые, объяснить цвет раствора.
Обратить внимание на то, что тонкая структура молекулярных спектров фотометром не разрешается.
Требования к оформлению отчета
Отчет должен содержать:
Цель работы;
Список приборов и оборудования с указанием точности используемого прибора;
Оптическую схему фотометра;
Схему энергетических уровней молекулы (рис. 1.2) и таблицу 4.1 с внесенными в нее экспериментальными результатами;
График, характеризующий спектр поглощения исследуемого раствора;
Ообъяснения цвета раствора с использованием построенного в п. 4 графика;
Выводы.
Контрольные вопросы
Как объяснить сложную структуру молекулярных спектров?
Какие дискретные значения может принимать колебательная и вращательная энергии молекулы?
Рассказать о схеме энергетических уровней молекулы.
Что представляет собой вращательная полоса? В результате каких переходов она возникает?
Чем определяется положение колебательной полосы? Почему она состоит из совокупности линий?
Все ли двухатомные молекулы могут обладать чисто колебательно-вращательными или вращательными полосами?
Поглощают ли инфракрасные лучи газы азот
и кислородО2, входящие в состав атмосферы? Поглощают ли пары воды инфракрасные лучи?
Каким образом, используя вращательные спектры, определить момент инерции молекулы?
Можно ли по молекулярным спектрам определить собственную частоту колебаний
молекулы?