试验基础熔点测定.DOC

熔点测定晶体化合物的固、液两态在大气压力下成平衡时的温度称为该化合物的熔点。也可简单理解为固体物质在大气压力下加热熔化的温度。纯粹的固体有机化合物一般都有固定的熔点，即在一定的压力下，固液两态之间的转化是非常敏锐的，自初熔至全熔的温度不超过0.5(1℃(熔程）。因此，测定熔点时记录的数据应该是熔程(初熔和全熔的温度)(124℃，不能记录平均值123.5℃。如果该物质含有杂质，则其熔点往往较纯粹者为低，且熔程较长。测定熔点可初步鉴定固体有机物和定性判断固体化合物的纯度，具有很大的价值。例如：A和B两种固体的熔点是相同的，可用混合熔点法检验A和B是否为同一种物质。若A和B混合物的熔点不变，则A和B为同一物质；若A和B混合物的熔点比各自的熔点降低很多，且熔程变长，则A和B不是同一物质。 测定熔点的方法有毛细管法和显微熔点测定法。 毛细管法测熔点 毛细管法测定熔点一般采用提勒(Thiele)管(b形管),如图所示。管口装有具有侧槽的塞子固定温度计，温度计的水银球位于b形管的上下两叉管口之间。b形管中装入加热液体(浴液一般用甘油、液体石蜡、硫酸、硅油等)，高于上叉管口05cm即可2-31b所示。加热时浴液因温差产生循环，使管内浴液温度均匀。 1. 样品的填装将毛细管的一端封口，把待测物研成粉末，将毛细管未封口的一端插入粉末中，使粉末进入毛细管，再将其开口向上的从大玻璃管中滑落使粉末进入毛细管的底部。重复以上操作，直至毛细管底部有2(3mm粉末。样品粉碎不够细填装不结实，产生空隙不易传热，造成熔程变大。样品量太少不便观察，产生熔点偏低；太多会造成熔程变大，熔点偏高。 2. 仪器的安装将提勒(Thiele)管(b形管)在铁架台上，装入浴液，使液面高度达到提勒管上侧管时即可。橡皮圈将毛细管紧在温度计上，样品部分应靠在温度计水银球的中部。温度计水银球恰好在提勒管的两侧管中部为宜。熔点管外的样品粉末要擦干净以免污染热浴液体装好样品的毛细管浸入浴液后，样品变黄或管底渗入液体，说明为漏管，应弃去，另换一根。图1 毛细管熔点测定示意图 装置中用的热浴液(加热介质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，否则使溶液颜色变深，有碍熔点的观察。若出现这种情况，可加人少许硝酸钾晶体共热后使之脱色。采用浓硫酸作热浴，适用于测熔点在220℃以下的样品。若要测熔点在220℃以上的样品可用其它热浴液测定熔点 粗测以每分钟约5℃的速度升温，记录当管内样品开始塌落即有液相产生时(熔)和样品刚好全部变成澄清液体时(全熔)的温度，此读数为该化合物的熔程。 待热浴的温度下降大约30℃时，换一根样品管，精确测定。 精确测定开始升温可稍快(每分钟上升约10℃)，待热浴温度离粗测熔点约15℃时，改用小火加热(或将酒精灯稍微离开Thiele管一些)，使温度缓缓而均匀上升(每分钟上升1(2℃)。当接近熔点时，加热速度要更慢，每分钟上升0.2(0.3℃。要精确测定熔点，则在接近熔点时升温的速度不能太快，必须严格控制加热速度 记录刚有小滴液体出现和样品恰好完全熔融时的两个温度读数。这两者的温度范围即为被测样品的熔程。 每个样品测2(3次，初熔点和全熔点的平均值为熔点，再将各次所测熔点的平均值作为该样品的最终测定结果。重复测熔点时都必须用新的熔点管重新装样品。 一定要待熔点浴冷却后，方可将浓硫酸倒回瓶中。温度计冷却后，用废纸擦去硫酸，方可用水冲洗，否则温度计极易炸裂。 影响毛细管法测熔点的主要因素 熔点管本身要干净，如含有灰尘，产生4(10的误差管壁不能太厚，封口要均匀。封口一端发生弯曲封口端壁太厚在毛细管封口时，垂直方向要尽量火焰温度不宜太高，最好用酒精灯，断断续续地加热，封口要圆滑，以不漏气为原则。 样品一定要干燥，并要研成细粉末，往毛细管内装样品时，一定要反复实，管外样品要用卫生纸擦干净。 用橡皮圈将毛细管缚在温度计旁，并使装样部分和温度计水银球处在同一水平位置，同时要使温度计水银球处于b形管两侧管中心部位。 升温速度不宜太快，特别是当温度将要接近该样品的熔点时，升温速度更不能快。升温速度应慢，热传导充分，熔点偏高。2.13.2 显微熔点测定仪测熔点 2是反射式显微熔点测定仪实物图。 测定时取很少量的样品，用两个盖玻片夹住样品盖玻片，轻轻研磨让样品形成很薄的一层。盖上热台上配的玻璃片防止挥发样品污染物镜调整显微镜焦距观察样品最好分散为很小的颗粒，能看颗粒形状即可，颗粒太小不利于观察，颗粒太大测量不准，更不能形成一片样品堆积在一起，导热不均匀，熔点测不准，熔程变长。加热时，开始升温速度可快一些，预计熔点温度，当颗粒形状变圆或出现明显液滴时记录初熔点，视野内完全变成液体时记录终熔点。有些样品在低于熔点的温度会发生晶型的转变，时需要是达到初熔点，还是晶型变化