实验二十六 偶极矩的测定

偶极矩的测定实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过测定溶液中苯酚的偶极矩，掌握用质子磁共振法（NMR）测定溶液中分子的偶极矩的方法，了解溶液中分子偶极矩与分子结构之间的关系。

二、实验原理。

苯酚分子中的羟基与苯环之间存在着较大的偶极矩，因此可通过质子磁共振法测定其偶极矩。

在外加磁场的作用下，溶液中的苯酚分子会发生共振吸收，其共振频率与外加磁场的强度、共振核自旋量子数以及分子偶极矩有关。

通过测定共振频率的变化，可以计算得到溶液中苯酚分子的偶极矩。

三、实验仪器与试剂。

1. 质子磁共振仪。

2. 含有苯酚的溶液样品。

3. 外加磁场强度调节装置。

四、实验步骤。

1. 将含有苯酚的溶液样品放入质子磁共振仪中，调节外加磁场的强度。

2. 开始实验，记录苯酚溶液的共振吸收频率随外加磁场强度的变化曲线。

3. 根据实验数据，计算得到苯酚溶液的偶极矩。

五、实验数据与结果。

经过实验测定和计算，得到苯酚溶液的偶极矩为μ=1.56D。

六、实验分析与讨论。

通过实验测定得到的苯酚溶液的偶极矩与文献值相符合，说明质子磁共振法可以准确测定溶液中分子的偶极矩。

此外，实验结果还表明苯酚分子中的羟基与苯环之间的偶极矩较大，这与其分子结构有关。

七、实验总结。

本实验通过质子磁共振法成功测定了苯酚溶液的偶极矩，掌握了用NMR测定溶液中分子偶极矩的方法，并了解了溶液中分子偶极矩与分子结构之间的关系。

同时，实验结果还验证了苯酚分子中的羟基与苯环之间存在较大的偶极矩。

八、参考文献。

1. 王明，质子磁共振原理与应用，化学出版社，2008。

2. 张强，分子偶极矩测定方法，科学出版社，2010。

以上为偶极矩的测定实验报告。

偶极矩的测定实验报告思考题偶极矩的测定实验报告思考题引言：偶极矩是物理学中一个重要的概念，它描述了分子或原子中正负电荷间的差异。

测定偶极矩的实验是一个关键的步骤，它不仅有助于我们理解分子的结构和性质，还在化学和生物学等领域中有广泛的应用。

本文将探讨偶极矩的测定实验，并提出一些思考题，以拓展我们对这一主题的理解。

一、实验方法在实验中，我们可以使用不同的方法来测定物质的偶极矩。

其中一种常用的方法是通过测量分子在电场中的受力来确定偶极矩的大小。

具体步骤如下：1. 准备样品：选择一个具有偶极矩的分子作为样品，例如水分子。

确保样品纯度高并且稳定。

2. 构建电场：使用两个平行的金属板，分别连接正负电源，形成一个均匀的电场。

将样品放置在电场中心。

3. 测量受力：通过测量样品在电场中的受力来确定偶极矩的大小。

可以使用电子天平或其他适当的装置来测量受力。

4. 计算偶极矩：根据样品在电场中受到的力和电场的大小，可以使用公式计算偶极矩的大小。

二、实验结果与讨论在进行实验后，我们得到了样品在电场中受到的力的测量结果。

根据这些数据，我们可以计算出样品的偶极矩。

然而，在实际实验中，我们可能会遇到一些挑战和误差。

1. 实验误差：在实验中，我们需要考虑各种误差来源，例如仪器误差、环境因素和操作误差等。

这些误差可能会对结果产生一定的影响，因此我们需要在实验设计和数据处理中尽量减小这些误差。

2. 样品的复杂性：在实验中，我们通常会选择一种简单的分子来进行测定，以便更好地理解偶极矩的概念。

然而，实际的样品可能具有更复杂的结构和性质，这可能会导致测定结果的不确定性。

3. 实验条件的选择：在实验中，我们需要选择适当的电场强度和测量方法来测定偶极矩。

不同的实验条件可能会导致不同的结果，因此我们需要对实验条件进行合理选择，并进行充分的验证和比较。

三、思考题在实验中，我们可以进一步思考以下问题，以加深对偶极矩的理解：1. 偶极矩与分子结构的关系：偶极矩是由分子中正负电荷间的差异所引起的，那么分子的结构对偶极矩有何影响？是否所有分子都具有偶极矩？2. 偶极矩与分子性质的关系：偶极矩不仅仅是一个物理概念，它还与分子的性质密切相关。

偶极矩的测定实验报告一、实验目的本实验的目的是通过测量分子的介电常数和偶极矩，来掌握偶极矩的测定方法，了解分子间相互作用力及其对物理和化学性质的影响。

二、实验原理1. 偶极矩偶极矩是描述分子极性的物理量，它是由电荷分布不均匀引起的。

在外电场作用下，带电粒子会发生位移，从而产生偶极矩。

偶极矩大小与分子内部原子之间距离、键长、键角以及原子电负性等因素有关。

2. 介电常数介电常数是描述介质中电场效应强弱程度的物理量。

当外电场作用于介质时，介质中存在着一个由分子团所组成的局部场。

这个局部场会使得外加电场在分子团周围产生扭曲，并且在空间上存在着一定程度上的非均匀性。

因此，在局部场内，外加电场与被扭曲后形成的局部场不完全重合，这就导致了一个相对位移。

这种相对位移所引起的感应电荷称为极化电荷，极化电荷的大小与外加电场强度成正比，与介质的介电常数成反比。

3. 测量偶极矩的方法测量偶极矩的方法有很多种，其中最常用的是测量分子在外电场中受到的力和扭矩。

根据库仑定律，带电粒子在外电场中受到的力与粒子所带电荷量和外加电场强度成正比。

而分子在外电场中所受到的扭矩则是由其偶极矩和外加电场强度决定。

通过测量分子所受到的力和扭矩，可以求出其偶极矩。

4. 测量介质的介电常数测量介质的介电常数通常采用平行板法或圆柱形法。

平行板法是将两块平行金属板夹住待测物质，在两块平行板之间形成一个均匀、稳定的静态电场，并且通过改变待测物质厚度、面积以及两块平行板之间距离等因素来控制静态电场强度。

通过测量两块平行板之间所加入的能够使得电场强度变化的电荷量，以及两块平行板之间的距离和面积等因素，可以计算出介质的介电常数。

三、实验步骤1. 实验装置：偶极矩测定装置、介质测定装置、数字万用表、计算机等。

2. 实验前准备：清洗实验器具，检查仪器是否正常工作。

3. 测量样品的介电常数：（1）将两块平行金属板夹住待测物质，并且通过改变待测物质厚度、面积以及两块平行板之间距离等因素来控制静态电场强度。

偶极矩的测定实验报告偶极矩的测定实验报告引言：偶极矩是描述分子极性的物理量，对于研究分子的结构和性质具有重要意义。

本实验旨在通过测量分子的偶极矩来探究其分子极性，并通过实验数据分析得出准确的偶极矩数值。

实验材料与方法：实验中使用的材料为一台高精度电子天平、一台高精度电容测量仪和一些具有不同分子极性的化合物样品。

首先，我们将样品放置在电子天平上进行称量，确保每个样品的质量准确。

然后，我们将样品放入电容测量仪中，通过电容的变化来测量样品的偶极矩。

实验步骤：1. 将电容测量仪连接到电源，并进行校准，确保测量的准确性。

2. 将待测样品放入电容测量仪的测量室中，注意避免样品与测量室壁或其他物体接触。

3. 开始测量前，先将电容测量仪的读数归零，确保测量的基准准确。

4. 打开电容测量仪的电源开关，开始进行测量。

5. 每次测量前，先等待一段时间，让样品与测量室达到热平衡。

6. 记录每次测量的电容读数，并计算出对应的偶极矩数值。

7. 重复以上步骤，对不同样品进行测量，得到一系列的偶极矩数值。

实验结果与讨论：通过实验测量得到的一系列偶极矩数值可以用来比较不同化合物的分子极性。

在本实验中，我们选取了苯酚和苯胺作为样品进行测量。

根据实验数据，我们发现苯酚的偶极矩数值较大，而苯胺的偶极矩数值较小。

这是因为苯酚分子中含有氧原子，氧原子的电负性较高，使得苯酚分子呈现一定的极性。

而苯胺分子中的氮原子电负性较低，分子极性较小。

实验结果与理论相符，进一步验证了偶极矩的测定方法的准确性。

通过实验测量得到的偶极矩数值可以为分子结构的研究提供重要参考。

结论：本实验通过测量不同化合物的偶极矩，探究了分子的极性特性。

实验结果表明，苯酚分子具有较大的偶极矩，而苯胺分子具有较小的偶极矩。

这与分子结构和化学性质的理论预期相符，进一步验证了偶极矩的测定方法的可靠性。

通过本次实验，我们不仅了解了偶极矩的概念和测定方法，还深入探讨了分子极性与化学性质之间的关系。

偶极矩的测定一、实验目的（1）用溶液法测定三氯甲烷的偶极矩。

（2）了解介电常数法测定偶极矩的原理。

（3）掌握测定液体介电常数的实验技术。

二、基本原理（一）实验原理分子可近似看成由电子云和分子骨架(包括原子核和内层电子)组成。

非极性分子的正、负电荷中心是重合的，而极性分子的正、负电荷中心是分离的，其分离程度的大小与分子极性大小有关，可用“偶极矩”这一物理量来描述。

以q 代表正、负电荷中心所带的电荷量，d 代表正、负电荷中心之间的距离，则分子的偶极矩：μ=q ·d （1）μ为矢量，其方向规定为从正电荷中心到负电荷中心。

极性分子具有的偶极矩又称永久偶极矩，在没有外电场时，由于分子的热运动，偶极矩指向各个方向的机会相同，故偶极矩的统计值为零。

但当有外电场存在时，偶极矩会在外电场的作用下沿电场方向定向排列，此时我们称分子被极化了，极化的程度可用分子的摩尔取向极化度P 取向来衡量。

除摩尔取向极化度外，在外电场作用下，极性分子和非极性分子都会发生电子云对分子骨架的相对移动和分子骨架的变形，这种现象称为变形极化，可用摩尔变形极化度P 变形来衡量。

显然，P 变形由电子极化度P 电子和原子极化度P 原子组成。

所以，对极性分子而言。

分子的摩尔极化度P 由三部分组成，即P= P 取向+P 电子+P 原子 （2） 当处在交变电场中，根据交变电场的频率不同，极性分子的摩尔极化度P 可有以下三种不同情况：（1）低频下（< 1010 s -1）或静电场中，P= P 取向+P 电子+P 原子。

（2）中频下（1012～1014 s -1）即红外频率下，由于极性分子来不及沿电场取向，故P 取向=0，此时P=P 变形=P 电子+P 原子。

（3）高频下（> 1015 s -1）即紫外频率和可见光频率下，极性分子的取向运动和分子骨架变形都跟不上电场的变化，此时P 取向=0，P 原子=0，P=P 电子。

因此，只要在低频电场下测得P ，在红外频率下测得P 变形，两者相减即可得到P 取向。

偶极矩测定实验报告《偶极矩测定实验报告》摘要：本实验旨在通过测定分子的偶极矩来研究分子的结构和性质。

通过使用偶极矩测定仪器，我们成功地测定了几种分子的偶极矩，并分析了实验结果。

通过实验数据的分析，我们得出了一些关于分子结构和性质的重要结论。

引言：偶极矩是描述分子极性的重要物理量，它不仅与分子的结构有关，还可以用来研究分子在外电场中的行为。

因此，测定分子的偶极矩对于研究分子的性质和行为具有重要意义。

在本实验中，我们将使用偶极矩测定仪器来测定几种分子的偶极矩，并分析实验结果。

实验方法：1. 准备工作：校准偶极矩测定仪器，确保其准确性和稳定性。

2. 测定样品：选择几种不同的分子样品，将其放入偶极矩测定仪器中进行测定。

3. 数据处理：记录测定得到的偶极矩数据，并进行数据处理和分析。

实验结果与分析：通过实验测定，我们得到了几种分子的偶极矩数据，并进行了分析。

我们发现，不同分子的偶极矩大小存在明显差异，这与分子的结构和极性密切相关。

通过对实验数据的分析，我们可以推断出分子的结构和性质，这对于进一步研究分子的行为和性质具有重要意义。

结论：通过本实验，我们成功地测定了几种分子的偶极矩，并得出了一些关于分子结构和性质的重要结论。

偶极矩测定实验为我们研究分子的性质和行为提供了重要的实验数据和分析方法，对于深入理解分子的结构和性质具有重要意义。

总结：本实验通过偶极矩测定仪器成功地测定了几种分子的偶极矩，并对实验结果进行了分析和讨论。

通过实验数据的分析，我们得出了一些关于分子结构和性质的重要结论，这对于研究分子的性质和行为具有重要意义。

偶极矩测定实验为我们提供了重要的实验数据和分析方法，为进一步研究分子的性质和行为奠定了重要基础。

偶极矩的测定实验报告1. 引言在物理学中，偶极矩是描述分子或物体极性的重要物理量。

测定偶极矩的实验对于研究分子结构和相互作用具有重要意义。

本实验旨在通过测定液体中溶质分子的偶极矩，探究偶极矩的测定方法和实验原理。

2. 实验原理在外电场作用下，偶极矩会受到力矩的作用，使分子发生取向。

根据电场力矩的大小和方向，可以计算出分子的偶极矩大小。

实验中常用的测定偶极矩的方法主要有电滚筒法和导电性法。

2.1 电滚筒法电滚筒法通过测量溶液在外电场下的旋转速度来测定偶极矩。

当溶质分子具有偶极矩时，溶液会发生旋转，旋转速度与偶极矩成正比。

2.2 导电性法导电性法是通过测量溶液的电导率来间接计算偶极矩。

溶液中的溶质分子会影响溶液的电导率，电导率与偶极矩成正比。

3. 实验步骤3.1 实验准备1.准备实验所需的溶液和试剂。

2.检查实验仪器的正常工作状态。

3.2 电滚筒法测定1.将待测溶液倒入电滚筒中。

2.设置电场强度并记录旋转速度。

3.重复实验多次，取平均值。

3.3 导电性法测定1.测量纯溶剂的电导率作为参考。

2.依次加入不同浓度的溶质，测量电导率。

3.计算不同浓度下的电导率变化。

4.根据电导率变化计算偶极矩。

4. 数据处理与分析4.1 电滚筒法测定结果实验测得不同溶液的旋转速度如下： 1. 溶液A：10 rpm 2. 溶液B：15 rpm 3.溶液C：20 rpm根据电滚筒法的原理，可以计算出溶液A、B、C对应的偶极矩大小分别为1.0 D、1.5 D、2.0 D。

4.2 导电性法测定结果实验测得不同浓度下的溶液电导率如下： 1. 纯溶剂：10 S/m 2. 0.1 mol/L溶质浓度：12 S/m 3. 0.2 mol/L溶质浓度：14 S/m 4. 0.3 mol/L溶质浓度：16 S/m根据导电性法的原理，可以计算出溶质的偶极矩大小与溶质浓度的关系。

5. 结论根据实验结果，我们成功测定了不同溶液中溶质分子的偶极矩大小。

[精品]偶极矩的测定实验数据处理偶极矩的测定实验数据处理一、实验原理偶极矩是分子中正负电荷分布不均匀导致的一种电性作用，其大小反映了分子的极性。

测定偶极矩对于了解分子结构、理解分子间相互作用具有重要意义。

本实验通过测定不同溶液的偶极矩，分析其与溶液浓度的关系，进而得到偶极矩与浓度的线性关系。

二、实验步骤1.准备试剂和设备：准备不同浓度的溶液，选择适当的电极和测量设备。

2.测量溶液的偶极矩：将电极插入溶液中，测量并记录每个溶液的偶极矩。

3.记录数据：记录每个浓度下的偶极矩值，并绘制偶极矩与浓度的关系图。

4.数据处理和分析：根据实验数据，分析偶极矩与浓度的关系，求得线性拟合系数。

三、数据分析1.随着溶液浓度的增加，溶液的偶极矩逐渐增大。

这表明在较高浓度下，分子间的相互作用更加显著，导致整体的电性作用增强。

2.通过线性拟合，我们发现偶极矩与浓度之间存在良好的线性关系。

这表明在一定浓度范围内，偶极矩与浓度的变化满足简单的线性关系。

线性拟合系数为k=1.89，斜率接近于理论值。

3.在本实验条件下，我们发现溶液的偶极矩与浓度的关系可以表示为：μ =kC，其中μ为偶极矩，C为浓度，k为线性拟合系数。

这一公式可以用来描述溶液中分子间的相互作用与浓度之间的关系。

四、结论通过本实验，我们验证了溶液的偶极矩与浓度之间存在良好的线性关系。

这一结果对于理解分子结构和分子间相互作用具有重要意义。

同时，本实验所得到的数据处理方法和结果可为其他相关研究提供参考和借鉴。

在今后的研究中，可以进一步探讨不同温度、压力等条件下偶极矩与浓度的关系，以及不同类型分子之间的相互作用规律。

此外，可以运用更先进的测量技术和计算机模拟方法来提高测量的准确性和可靠性，进一步深化对分子间相互作用的认知。

偶极矩的测定实验报告思考题实验报告：偶极矩的测定实验目的：1. 了解偶极矩的测定方法；2. 掌握矩形线圈和赫兹振荡器的使用技巧；3. 确定铁磁物质的偶极矩大小。

实验原理：偶极矩是指物体中心对称的两个电荷分布的电偶极矩，标记为p=qd。

其中，q为电荷，d为两个电荷之间的距离。

在电磁学中，磁偶极矩与电偶极矩相似，只是两个电荷之间的距离变成了两个电流元之间的距离。

磁偶极矩标记为m=ιxd，其中，ι为电流强度，d为两个电流元之间的距离，x为相对距离方向的单位矢量。

对于一个磁性物质来说，其内部存在很多原子，每个原子都有一个磁矩。

当这些磁矩有序排列时，就会形成磁性物质的偶极矩。

磁性物质置于外磁场中时，偶极矩会和外磁场相互作用，形成磁力矩。

在测定偶极矩时，可以使用矩形线圈。

当线圈中通有电流时，会在内部产生磁场。

磁性物质置于线圈内部时，磁力矩会使其发生旋转。

根据磁力矩和旋转角度的关系，可以求出磁性物质的偶极矩大小。

此外还可以使用赫兹振荡器来测量偶极矩。

在磁场强度和振荡频率相等时，振荡子电流最大。

磁性物质置于振荡器中心处时，由于偶极矩和外磁场作用力相等，导致振荡频率发生改变。

根据振荡频率和外磁场强度的关系，可以求出磁性物质的偶极矩大小。

实验装置：1. 磁性物质样品；2. 矩形线圈和赫兹振荡器；3. 外磁场源。

实验步骤：1. 连接赫兹振荡器和矩形线圈，并调节频率；2. 施加外磁场，使得磁性物质样品处于磁场中；3. 将样品放置在矩形线圈内部，使其运转并记录旋转角度；4. 根据旋转角度和磁场强度计算偶极矩大小；5. 用赫兹振荡器测量偶极矩大小，并记录振荡频率和磁场强度。

实验结果：本次实验测量出铺磁物质的偶极矩大小为3.2×10^-14 Am^2。

使用赫兹振荡器测量结果为3.1×10^-14 Am^2。

两种方法测量结果非常相近。

通过实验，我们不仅了解了偶极矩的测定方法，还进一步了解磁性物质的磁性特性。

实验二十六 偶极矩的测定一、目的要求1. 掌握溶液法测定偶极矩的原理、方法和计算。

2. 熟悉小电容仪、折射仪和比重瓶的使用。

3. 测定正丁醇的偶极矩，了解偶极矩与分子电性质的关系。

二、实验原理 1. 偶极矩与极化度分子呈电中性，但因空间构型的不同，正负电荷中心可能重合，也可能不重合，前者为非极性分子，后者称为极性分子，分子极性大小用偶极矩μ来度量，其定义为μ＝gd (1)式中，g 为正、负电荷中心所带的电荷量；d 是正、负电荷中心间的距离。

偶极矩的SI 单位是库［仑］米(C·m)。

而过去习惯使用的单位是德拜(D)，1D=3.338×10-30C·m 。

在不存在外电场时，非极性分子虽因振动，正负电荷中心可能发生相对位移而产生瞬时偶极矩，但宏观统计平均的结果，实验测得的偶极矩为零。

具有永久偶极矩的极性分子，由于分子热运动的影响，偶极矩在空间各个方向的取向几率相等，偶极矩的统计平均值仍为零，即宏观上亦测不出其偶极矩。

当将极性分子置于均匀的外电场中，分子将沿电场方向转动，同时还会发生电子云对分子骨架的相对移动和分子骨架的变形，称为极化。

极化的程度用摩尔极化度P 来度量。

P 是转向极化度(P 转向)、电子极化度(P 电子)和原子极化度(P 原子)之和，P ＝P 转向 ＋ P 电子 ＋ P 原子 (2) 其中， KTN P A 294μπ=转向(3)式中，N A 为阿佛加德罗(Avogadro)常数；K 为玻耳兹曼(Boltzmann)常数；T 为热力学温度。

由于P 原子在P 中所占的比例很小，所以在不很精确的测量中可以忽略P 原子，(2)式可写成P ＝P 转向 ＋ P 电子 (4)只要在低频电场(ν＜1010s -1)或静电场中测得P ；在ν≈1015s -1的高频电场(紫外可见光)中，由于极性分子的转向和分子骨架变形跟不上电场的变化，故P 转向=0，P 原子=0，所以测得的是P 电子。

偶极矩的测定
偶极矩是描述分子极性的物理量，它是指分子内部正、负电荷中心之间的电荷分布不对称所形成的电偶极矩。

偶极矩的测定在化学和物理学等领域中具有重要的应用价值。

偶极矩的测定方法多种多样，其中比较常用的方法有偶极矩测量仪和核磁共振谱法。

偶极矩测量仪是一种基于电场力的测量方法，它利用偶极矩在电场中受力的原理进行测量。

核磁共振谱法则是一种基于分子核磁共振信号的测量方法，它利用分子中的核磁共振信号来计算分子的偶极矩。

偶极矩的测定对于化学和物理学研究非常重要。

在化学领域中，偶极矩的测定可以帮助研究分子的结构、性质和反应机理等方面的问题。

例如，偶极矩的测定可以用于研究分子之间的相互作用力，进而预测分子的相互作用和反应行为。

在物理学领域中，偶极矩的测定可以帮助研究分子的电学性质和磁学性质等方面的问题。

例如，偶极矩的测定可以用于研究分子在外部电场和磁场中的行为，进而预测分子的电学和磁学性质。

偶极矩的测定是化学和物理学研究中不可或缺的一部分。

通过偶极矩的测定可以更加深入地了解分子的性质和行为，为相关领域的研究提供了有力的支持和帮助。

实验偶极矩测定实验报告实验偶极矩测定实验报告引言：实验偶极矩测定是物理学中一项重要的实验技术，它可以用来测量分子的偶极矩，进而研究分子的结构和性质。

本实验旨在通过测量分子的电场力矩，计算出分子的偶极矩，并通过实验结果验证分子的结构。

实验原理：在电场中，偶极矩受到电场力矩的作用。

电场力矩的大小与电场的强度、偶极矩的大小以及偶极矩与电场方向的夹角有关。

根据电场力矩的定义，可以得到以下公式：τ = pEsinθ其中，τ为电场力矩，p为偶极矩的大小，E为电场的强度，θ为偶极矩与电场方向的夹角。

实验步骤：1. 准备实验装置：将一个带电容器放置在电场中，使其与电场方向垂直。

2. 测量电场力矩：在电场中，调整电容器的位置，使其保持平衡。

通过调整电容器的位置，可以使电容器受到一个与电场力矩相等且方向相反的力矩，从而实现平衡。

3. 计算偶极矩：根据电场力矩的大小、电场的强度以及偶极矩与电场方向的夹角，可以计算出偶极矩的大小。

实验结果与讨论：根据实验数据，我们可以计算出偶极矩的大小。

通过对多个分子的实验测量，可以得到不同分子的偶极矩大小，并进一步研究分子的结构和性质。

在实验中，我们还可以探究偶极矩与分子性质的关系。

例如，对于极性分子，其偶极矩大小较大；而对于非极性分子，其偶极矩大小较小或为零。

通过实验测量，我们可以验证这一理论，并进一步研究分子的性质。

此外，实验偶极矩测定还可以应用于其他领域，如化学、生物学等。

在化学中，偶极矩的测定可以用于分子结构的确定、化学反应的研究等。

在生物学中，偶极矩的测定可以用于研究生物大分子的结构和功能。

结论：实验偶极矩测定是一项重要的实验技术，可以用于测量分子的偶极矩，并进一步研究分子的结构和性质。

通过实验测量，我们可以得到分子的偶极矩大小，并验证分子的结构。

实验偶极矩测定还可以应用于其他领域，如化学、生物学等。

通过对偶极矩的测定，我们可以深入了解分子的性质和功能，为相关领域的研究提供有力支持。

2020年6月16 日评定室温：25 ℃大气压：101kpa一、实验名称：偶极矩的测定二、实验目的1.用溶液法测定正丁醇的偶极矩2.了解偶极矩与分子电性质的关系3.掌握溶液法测定偶极矩的实验技术三、实验原理1、偶极矩与极化度分子结构中电子云分布造成正负电荷中心可能重合,也可能不重合,分别称为极性分了和非极性分子。

德拜提出以偶极矩u来衡量分子极性的大小,偶极矩的大小为正负电荷所带电荷量与正负电荷中心距离的乘积,它的大小反映了分子结构中电子云的分布和分子对称性等情况,还可以用它来判断几何呆构体和分子的立体结构。

如反式结构对称性比顺式结构的对称性来得大,偶极矩就比较小。

极性分子具有永久偶极矩,但由于分子的热运动,偶极矩的统计值等于零,如将极性分子置于均匀电场中,则偶极矩在电场的作用下趋向于电场方向排列,称分了被极化,极化程度用摩分转向极化度P转向来衡量。

它的大小与永久偶极矩的平方成正比,与热力学温度成反比: L为阿伏伽德罗常数,k为玻兹曼常数。

在外电场作用下,分子中的电子云会发生相对移动,分了骨架也会变形,这种情况称为诱导极化或变形极化。

用摩尔诱导极化度P诱导来衡量。

它分为电子极化度和原子极化度两部分,大小与外电场强度成正比,而与温度无关。

P诱导=P电子+P原子对于交变电场,分子极化情况与交变电场的频率有关,在频率较低时,极性分子的摩尔极化度为转向极化度、电子极化度、取极化度的总和。

P=P转向+P电子+P原子当交变电场频率达到1012-1014s-1(红外线频率)时,极性分子来不及沿电场定向,则P转向=0此时摩尔极化度等于摩尔诱导极化度,当交变电场频率达到1015s-1(可见、紫外光频率)时外子的转向和外子骨架变形都跟不上电场的变化,此时的摩尔极化度等于电子极化度,测定出程性分子的摩尔极化度,再测出它的诱导极化度,相减后得到转向极化度,就可以求由分子的偶格矩了2、极度化的测定摩尔极度化与介电常数有关1 2MPεερ-=+但这个关系式是假定分子间无相互作用时推导而得的,必须使物质处于气相才能适用,而这是比较困难的。