大学物理化学实验报告络合物的磁化率的测定
7页1、 物理化学实验报告院系 化学化工学院 班级 化学 061 学号 13 建明 实验名称 络合物的磁化率的测定 日期 2009.4.20 同组者 史黄亮 室温 22.5 气压 101.6 kPa 成绩 一、目的和要求1、掌握古埃(Gouy)法磁天平测定物质磁化率的基本原理和实验方法;2、通过对一些络合物的磁化率测定,推算其不成对电子数,判断这些分子的配键类型二、基本原理物质的磁性一般可分为三种: 顺磁性, 反磁性和铁磁性。 a .反磁性是指磁化方向和外磁场方向相反时所产生的磁效应。反磁物质的D 0。(外磁场作用下,粒子如原子、分子、离子,中固有磁矩产生的磁效应)。 c. 铁磁性是指在低外磁场中就能达到饱和磁化,去掉外磁场时,磁性并不消失,呈现出滞后现象等一些特殊的磁效应。 d. 摩尔磁化率: 古埃法测定物质的摩尔磁化率( )的原理通过测定物质在不均匀磁场中受到的力,求出物质的磁化率 。把样品装于园形样品管中,悬于两磁极中间,一端位于磁极间磁场强度最大区域 H,而另一端位于磁场强度很弱的区域 H 0,则样品在沿样品管方向所受的力F可表示为:其中:m为样品质量,H为磁场强度, 为沿样品管方向的
2、磁场梯度。 本实验用摩尔氏盐(六水合硫酸亚铁铵)标定外磁场强度H。测定亚铁氰化钾和硫酸亚铁的摩尔磁化率,求金属离子的磁矩并考察电子配对状况。三、仪器、试剂MB-1A磁天平(包括电磁铁,电光天平,励磁电源) 1套软质玻璃样品管 1只 角匙 1只 漏斗 1只 莫尔氏盐(NH4)2SO4FeSO46H2O(分析纯) FeSO47H2O(分析纯) K4Fe(CN)63H2O(分析纯)四、实验步骤1. 磁场强度(H)的测定 : 用已知摩尔磁化率的莫尔氏盐标定某一固定励磁电流时的磁场强度(H).励磁电流变化0A3A3.5A4A3.5A3A0A,分别测定励磁电流在各值下的天平的读数(4A的值可以不读,持续2分钟左右,消磁),用同一仪器在同等条件下进行后续的测定。 具体操作如下:(1)把样品管悬于磁场的中心位置,测定空管在加励磁电流前,后磁场中的重量。求出空管在加磁场前,后的重量变化管 ,重复测定三次读数,取平均值。(2)把已经研细的莫尔氏盐通过小漏斗装入样品管,样品高度约为8m(此时样品另一端位于磁场强度H=0处)。读出样品的高度,要注意样品研磨细小,装样均匀不能有断层。测定莫尔氏盐在加励磁电流前,
3、后磁场中的重量。求出在加磁场前后的重量变化样品+管,重复测定三次读数,取平均值。2样品的莫尔磁化率测定: 把测定过莫尔氏盐的试管擦洗干净,把待测样品 ,分别装在样品管中,按着上述步骤(1),(2)分别测定在加磁场前,后的重量。求出重量的变化(管和样品+管),重复测定三次读数,取平均值。五、原始数据T=22.5 h=8cmMFeSO47H2O =278.02 g/molMK4Fe(CN)63H2O =422.39 g/molM莫尔氏盐 =392 g/mol络合物的磁化率测定 电流/A033.53.530空管/g19.950719.956919.956819.955819.956215.9569莫尔氏盐+管/g25.655825.747025.781825.788025.754225.6560 FeSO47H2O+管/g25.722925.847025.888125.894225.849225.7232K4Fe(CN)63H2O+管/g25.236325.2352 25.2346 25.2345 25.2352 25.2364六、数据处理室温: 22.5 填料高度: h=8cm空管(g)空
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