Таблиця 12

Концентрація розчину, %	5	10	15	20	х
Оптична густина

4. Побудувати графік залежності оптичної густини від концентрації розчину.

5. Користуючись графіком, визначити невідому концентрацію розчину.

6. Похибки вимірювання концентрації визначити графічно.

7. Зробити висновок.

ЗАНЯТТЯ №30

(лабораторне)

ВИВЧЕННЯ РОБОТИ ПОЛЯРИМЕТРА (САХАРИМЕТРА)

Актуальність теми:в результаті вивчення теми студенти засвоюють ряд термінів, понять, закономірностей і законів, які необхідні для розуміння фізичних основ поляриметрії і спектрополяриметрії, що широко використовуються для визначення складу і структури біологічних об’єктів.

Мета:в результаті проведення заняття студенти повинні:знатиосновні закономірності поляризації світла та оптичної активності речовин;вмітивизначати концентрацію оптично активної речовини в розчині за допомогою поляриметра (сахариметра).

Питання, рекомендовані для повторення

1. Хвильова природа світла.

2. Основні характеристики електромагнітних хвиль.

ОСНОВНІ ПИТАННЯ ТЕМИ ЗАНЯТТЯ

1. Світло природне і поляризоване.

2. Поляризація світла при відбиванні. Закон Брюстера.

3. Поляризація світла при подвійному променезаломленні.

4. Поляризаційні прилади. Закон Малюса.

5. Оптично активні речовини.

6. Дисперсія оптичної активності. Закон Біо.

7. Поляриметрія і спектрополяриметрія.

8. Призначення, будова і принцип дії поляриметра (сахариметра).

9. Поляризаційний мікроскоп.

ЛІТЕРАТУРА

1. Конспект лекцій.

2. Чалий О.В., Агапов Б.Т., Цехмістер Я.В. та ін. Медична і біологічна фізика. Підручник для студентів вищих навчальних закладів освіти ІІІ – ІV рівнів акредитації. – К.: Книга плюс, 2005. – С. 523-531.

3. Тиманюк В.А., Животова Е.Н. Биофизика: Ученик. – 2-е изд. – К.: «Профессионал», 2004. – С. 431-437, 589-594.

4. Ремизов А.Н. Медицинская и биологическая физика. – М.: Высшая школа, 1987. – С. 439-448.

5. Ливенцев Н.М. Курс физики. – М.: Высшая школа, 1978. – Т.І. С. 242-248.

6. Агапов Б.Т. и др. Лабораторный практикум по физике. – М.: Высшая школа, 1982. –С. 116-119.

7. Эссаулова Й.А. и др. Руководство к лабораторным работам по медицинской и биологической физике. – М.: Высшая школа, 1987. – С. 96-102.

8. Лабораторні і медичні прилади та апарати. – Івано-Франківськ, 2009. – С. 40-42.

ІНСТРУКЦІЯ

до проведення лабораторної роботи

Завдання. 1.Оволодіти навичками роботи з поляриметром СУ–3.2.Визначити концентрацію водного розчину глюкози за допомогою поляриметра.

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕННЯ РОБОТИ

Кут повороту φплощини поляризації розчином оптично активної речовини залежить від концентраціїСоптично активної речовини в розчині і довжини шляху, який проходить світло в розчині (довжини кювети з розчином):

. (1)

Коефіцієнт пропорційності φ₀, який носить назву питомого кута повороту, залежить від хімічної природи оптично активної речовини. На використанні співвідношення (1) і заснований метод поляриметрії. З (1) випливає:

. (2)

У даній роботі для визначення кута повороту площини поляризації розчином глюкози використовується універсальний сахариметр СУ–3. Сахариметр проградуйований у градусах міжнародної шкали °S, що зв’язані з кутовими градусами співвідношенням: 1°S = 0,346°.

Тоді маємо: . (3)

З огляду на те, що питомий кут повороту глюкози дорівнює

,

одержимо:

. (4)

Згідно інструкції до приладу, кут повороту площини поляризації розчином оптично активної речовини, що знаходиться в кюветі, у градусах міжнародної шкали дорівнює:

, (5)

де – показання приладу у відсутності кювети;

–показання приладу з вкладеною кюветою, що містить досліджуваний розчин.

Після підстановки (5) у (4) остаточно одержуємо:

. (6)

ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ РОБОТИ

1. Взяти кювету визначеного розміру, записати зазначену на ній довжину.

2. Заповнити кювету розчином глюкози, що досліджується.

3. Користаючись інструкцією до приладу, виміряти кут повороту площини поляризації, який обумовлений стовпом рідини в кюветі, що досліджується. Дані досліду занести в табл. 13.