2.2.2. Визначення концентрації цукру за допомогою сахариметра

Устаткування:

1.Сахариметр

2.Розчини цукру різної концентрації

3.Вимірювальні кювети

4.Набір соків різних виробників

Хід роботи

1. Увімкнути освітлювач.

2. Настроїти сахариметр без поляриметричної кювети на чутливий відтінок і зробити відлік значення кута φ₀, який відповідає фактичному нульовому положенню сахариметра.

3. Порушити рукояткою 19 чутливий відтінок і знову настроїти, знявши покази з основної шкали і ноніуса. Дослід повторити 5 разів і одержані значення φ₀ занести в таблицю 1. Залишити сахариметр настроєним на світлочутливий відтінок.

4. Розмістити поляриметричну кювету з досліджуваним розчином в камері сахариметра. При цьому світлочутливий відтінок порушиться.

5. Відновити рукояткою 19 чутливий відтінок і зробити відлік значення кута φ₁, що відповідає куту повороту площини поляризації світлового променя оптично активним досліджуваним розчином цукру.

Порушити чутливий відтінок з допомогою рукоятки 19 і відновити знову, знявши покази з основної шкали і ноніуса. Дослід повторити 5 разів.

ОПИС ПРИЛАДУ

В даному дослідженні використовується універсальний сахариметр СУ-5 (рис.2.4).

Рис. 2.4 Універсальний сахариметр

Основними частинами приладу є вимірювальний вузол 2 та освітлювальний вузол 11, що з’єднані між собою траверсою 6, на якій закріплена камера 5 для поляриметричних кювет з досліджуваним розчином цукру та оправа 7 з поляризатором і напівтіньовою пластиною.

В передній частині сахариметра розташовані зорова труба 20 з окуляром та лупа 1 для відліку показів за шкалою. В нижній частині вимірювального вузла знаходиться рукоятка 19 для вирівнювання освітленостей обох половин поля зору.

В освітлювальний вузол 11 входять джерело світла – електролампочка, положення якої регулюється гайкою 10 і фіксується гвинтом 9, поворотна обойма 8 з світлофільтром і діафрагмою.

Освітлювач сахариметра під’єднується електрошнуром до блока живлення з понижуючим трансформатором за допомогою вилки-з’єднувача 14 і вмикається клавішею 17. Регулювання яскравості поля зору здійснюється ручкою резистора 18. На задній стороні блока живлення знаходяться плавкий запобіжник 13 та гвинт 12 для заземлення приладу.

В сахариметрі використовується міжнародна «сахарна» шкала, проградуйована в градусах Вентцке або ⁰S. Один градус Вентцке (1 ⁰S) = 0,346 кутового градуса.

Шкала сахариметра складається з основної (нижньої, рухомої) шкали з ціною поділки 1⁰В (1 ⁰S) та додаткової (верхньої, нерухомої) – ноніуса з ціною поділки 0,05 ⁰В (0,05 ⁰S) .

Рис. 2.5 Шкала сахариметра

Додатні поділки (+) основної шкали призначені для вимірювання при дослідженні правоповоротних оптично активних речовин, а від’ємні (–) поділки – для лівоповоротних оптично активних речовин.

Число цілих градусів Вентцке (⁰S) визначається за показами нульового штриха ноніуса на основній шкалі з урахуванням її ціни поділки. Соті частини градуса обчислюються за показами поділки ноніуса, яка краще інших співпадає з будь-якою поділкою основної шкали, з урахуванням ціни поділки шкали ноніуса.

Наприклад, на рис. 2 а) нульовий штрих ноніуса або нуль ноніуса зміщений вправо від нуля основної шкали на 11 повних поділок і деяку частину поділки. При цьому найкраще співпадає з поділкою основної шкали 17 поділка шкали ноніуса. Отже, відлік значення кута повороту φ складає:

φ = 1^0В/под · 11 под + 0,05 ^0В/под. ·17 под = +11,85 ⁰В

На рис. 2 б) від’ємні покази основної шкали та покази шкали ноніуса відповідають значенню кута повороту:

φ = 1 ^0В/под · 3 под + 0,05 ^0В/под. · 5 под = 3,25 ⁰В