实验二熔点测定及温度计校正.doc

实验二熔点的测定和温度计的校正一、实验目的1、 了解熔点测定的意义；2、 掌握熔点测定的操作方法；3、 了解利用对纯粹有机化合物的熔点测定校止温度计的方法二、实验原理1、熔点熔点是同体有机化合物固液两态在大气压力下达成平衡的温度，纯净的固 体冇机化合物一般都冇固定的熔点，固液两态Z间的变化是非常敏锐的，自初 熔至全熔（称为熔程）温度不超过0.5〜1 °C o加热纯有机化合物，当温度接近其熔点范围时，升温速度随时间变化约为 恒定值，此时用加热时间对温度作图（如图l）o图1相随时间和温度的变化 图2物质蒸气压随温度变化曲线化合物温度不到熔点时以I占I相存在，加热使温度上升，达到熔点，开始有 少量液体出现，而后同液相平衡继续加热，温度不再变化，此时加热所捉供 的热量使固相不断转变为液相，两相间仍为平衡，最后的固体熔化后，继续加 热则温度线性上升因此在接近熔点时，加热速度一定要慢，每分钟温度升高 不能超过2°C,只有这样，才能使整个熔化过程尽可能接近于两相平衡条件， 测得的熔点也越精确当含杂质时（假定两者不形成I占I溶休），根据拉乌耳定律可知，在一定的 压力和温度条件下，在溶剂中增加溶质，导致溶剂蒸气分压降低（图2中M'L '）,固液两相交点M'即代表含有杂质化合物达到熔点时的固液相平衡共存 点，IV为含杂质时的熔点，显然，此时的熔点较纯粹者低。

2、混合熔点在鉴定某未知物时，如测得其熔点和某已知物的熔点相同或相近时，不能 认为它们为同一物质还需把它们混合，测该混合物的熔点，若熔点仍不变， 才能认为它们为同一物质若混合物熔点降低，熔程增大，则说明它们属于不 同的物质故此种混合熔点试验，是检验两种熔点相同或相近的有机物是否为 同一物质的最简便方法多数冇机物的熔点都在400°C以下，较易测定但也 有一些有机物在其熔化以前就发主分解，只能测得分解点三、 药品和仪器药品：浓硫酸苯卬酸乙酰苯胺蔡未知物仪器：温度计B型管（Thiele管）四、 实验操作1、 样品的装入将少许样品放于干净表面皿上，用玻璃棒将其研细并集成一堆把毛细管 开口一端垂直插人堆集的样品中，使一些样品进入管内，然后，把该毛细管垂 直桌而轻轻上下振动，使样品进人管底，再用力在桌而上下振动，尽量使样品 装得紧密或将装有样品，管口向上的毛细管，放入氏约50〜60cm垂直桌面的 玻璃管中，管下可垫一表面皿，使之从高处落于表面皿上，如此反复儿次后， 可把样品装实，样品高度2~3mm熔点管外的样品粉末要擦干净以免污染热浴 液休装入的样品一定要研细、夯实否则影响测定结果2、 测熔点按图搭好装置，放入加热液（浓硫酸），用温度计水银球蘸取少量加热 液，小心地将熔点管粘附于水银球壁上，或剪取一小段橡皮圈套在温度计和熔 点管的上部（如下图）。

将粘附右熔点管的温度计小心地插入加热浴中，以小 火在图示部位加热开始时升温速度可以快些，当传热液温度距离该化合物熔 点约10〜15°C时，调整火焰使每分钟上升约1〜2°C,愈接近熔点，升温速度应愈 缓慢，每分钟约0.2〜0.3°C为了保证有充分时间让热量由管外传至毛细管内使 同体熔化，升温速度是准确测定熔点的关键；另一方而，观察者不可能同时观 察温度计所示读数和试祥的变化情况，只有缓慢加热才可使此项误差减小记 下试样开始塌落并有液相产生时（初熔）和固体完全消失时（全熔）的温度读数，即 为该化合物的熔距要注意在加热过程中试祥是否冇萎缩、变色、发泡、升 华、碳化等现象，均应如实记录熔点测定，至少要有两次的重复数据每一次测定必须用新的熔点管另装 试样，不得将已测过熔点的熔点管冷却，使其中试样固化后再做第二次测定 因为有时某些化合物部分分解，有些经加热会转变为具有不同熔点的其他结晶 形式如果测定未知物的熔点，应先对试祥粗测一次，加热可以稍快，知道大致 的熔距•待浴温冷至熔点以下30°C左右，再另取一根装好试样的熔点管做准确 的测定熔点测定后，温度计的读数须对照校正图进行校正一定要等熔点浴冷却后，方可将硫酸（或液体石蜡）倒冋瓶中。

温度汁冷却 后，用纸擦去硫酸方可用水冲洗，以免硫酸遏水发热温度计水银球破裂3、温度计校正测熔点时，温度计上的熔点读数与真实熔点之间常有一定的偏差这可能 由于以下原因，首先，温度计的制作质量差，如毛细孔径不均匀，刻度不准 确其次，温度计冇全浸式和半浸式两种，全浸式温度计的刻度是在温度计汞 线全部均匀受热的情况下刻出来的，而测熔点时仅有部分汞线受热，因而露出 的汞线温度较全部受热者低为了校正温度计，可选用纯有机化合物的熔点作 为标准或选用一标准温度计校正选择数种已知熔点的纯化合物为标推，测定它们的熔点，以观察到的熔点 作纵坐标，测得熔点与已知熔点差值作横坐标，画成曲线，即可从曲线上读出 任一温度的校正值常用标准样品（表1）样岛名称烙点 (ic>祥品名称熔点（匕〉水■冰I尿索135a•禁痕1 二苯塞羟基乙酸151二苯肢欣~5$水杨酸159对二氮8?53对萃二酚173-174苯甲酸茉陽713,5"二硝基苯甲酸20580,6蔥216・2~216"间二硝基苯90酚故加2〜如二苯乙二8195-96m (JMP)乙联苯啟U4.3肉桂酸122・4五、实验注意事项1、 熔点管必须洁净如含冇灰尘等，能产生4〜10°C的误差。

2、 熔点管底未封好会产生漏管3、 样品粉碎要细，填装要实，否则产生空隙，不易传热，造成熔程变大4、 样品不干燥或含冇杂质，会使熔点偏低，熔程变大5、 样品量太少不便观察，而且熔点偏低；太多会造成熔程变大，熔点偏高6、 升温速度应慢，让热传导有充分的时间升温速度过快，熔点偏高7、 熔点管壁太厚，热传导时间长，会产生熔点偏高8、 使用硫酸作加热浴液要特别小心，不能让有机物碰到浓硫酸，否则使浴液颜 色变深，有碍熔点的观察若岀现这种情况，可加人少许硝酸钾晶休共热后 使Z脱色采用浓硫酸作热浴，适用于测熔点在220°C以下的样品若要测 熔点在220°C以上的样品可用其它热浴液归纳上述因素为四个：（1）熔点管规范（包括规格、管底封闭、洁净等）（2）样品合格（包括干燥、粒度等）（3）样品填装符合要求（量的多少、填充结实与否）（4）升 温速度六、思考题测熔点时，若有下列情况将产生什么结果？（1）熔点管壁太厚2）熔点管底部未完全封闭，尚有一针孔3）熔 点管不洁净4）样品未完全干燥或含有杂质5）样品研得不细或装得不 紧密6）加热太快。