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旋光度法测定蔗糖酶促蔗糖转化反应的米氏常数实验数据处理

旋光度法测定蔗糖酶促蔗糖转化反应的米氏常数实验数据处理
旋光度法测定蔗糖酶促蔗糖转化反应的米氏常数实验数据处理

蔗糖α0标准浓度曲线

c α0 矫正

0.5013 22.95 22.89

0.2506 11.45 11.39

0.2005 9.50 9.44

0.1253 5.80 5.74

0.1002 4.95 4.89

0.0000 0.05 -0.01

α∞标准浓度曲线

c α∞矫正

0.5 -5.46 -5.4

0.25 -2.46 -2.4

0.2 -1.81 -1.75 0.125 -1.36 -1.3

0.1 -0.96 -0.9

0 -0.01 0.05

Θ~T 图

0.40.60.8

100

200

300

B

A

B

NewFunction1 (User) Fit of Sheet1 B

A A

B B Statistics Statistics

Value

Standard

Error

Value

Standard Error Reduced Chi-Sqr Adj. R-Square

578.35485 424.1007

9

24.81417 308.50034

1287.37815

0.80259

浓度 0.05 时间 旋光度 分钟(min)

秒(s) T(s) α 矫正α θ 2 19 139 2.15 2.10 0.8916 3 5 185 1.60 1.55 0.6971 3 34 214 1.40 1.35 0.6264 3 56 236 1.25 1.20 0.5733 4 36 276 1.15 1.10 0.5379 5 21 321 1.00 0.95 0.4849 6

14

374

0.80

0.75

0.4142

Θ~T 图

0.3

0.40.50.60.7

200

400

B

A

B

NewFunction1 (User) Fit of Sheet1 B

A A

B B Statistics

Statistics

Value Standard Error Value Standard Error Reduced Chi-Sqr Adj. R-Square -587.30141

283.40519

765.6761

181.24833

1801.60554

0.92183

浓度 0.06 时间 旋光度 分钟(min) 秒(s)

T(s) α 矫正α θ 1 59 119 1.90 1.85 0.7018 2 44 164 1.55 1.50 0.5986 3 35 215 1.25 1.20 0.5101 4 41 281 1.20 1.05 0.4659 5 39 339 1.00 0.75 0.3774 6 44 404 0.65 0.60 0.3332 7 48 468 0.60 0.55 0.3184 9

14

554

0.60

0.55

0.3184

0.0

0.5 1.0

05001000

B

A

B

NewFunction1 (User) Fit of Sheet1 B

A A

B B Statistics Statistics

Value Standard Error Value Standard Error Reduced Chi-Sqr

Adj.

R-Square 771.78924

116.94457

188.26756

53.42601

5456.25953

0.95808

浓度

0.08 时间 旋光度

分钟(min) 秒(s) T(s) α 矫正α θ

2 21 141 4.25 4.19 1.0930

3 38 218 3.00 2.9

4 0.8162

4 22 262 2.5

5 2.49 0.716

6 5 14 314 2.50 2.44 0.7055 6 6 366 2.35 2.29 0.6723

7 10 430 1.90 1.84 0.5727

7 59 479 1.65 1.59 0.5173 8 42 522 1.30 1.24 0.4399 10 9 609 1.15 1.09 0.4066

13 27 807 0.63 0.57 0.2915

14 46 886 0.25 0.19 0.2074 15 48 948 0.20 0.14 0.1963 16 47 1007 0.20 0.14 0.1963

17 47 1067 -0.05 -0.11 0.1410

18 49 1129 -0.35 -0.41 0.0745 20 56 1256 -0.40 -0.46 0.0635

Θ~T 图

0.00.20.40.60.8

500

1000

1500

B

A

B

NewFunction1 (User) Fit of Sheet1 B

A A

B B Statistics Statistics Value Standard Error Value Standard Error Reduced Chi-Sqr Adj. R-Square 854.30527

59.46159

266.47343

26.06065

1790.00858

0.99181

浓度

0.10 时间

旋光度 分钟(min) 秒(s) T(s) α 矫正α θ 2 9 129 4.00 3.94 0.8690 3 46 226 3.70 3.64 0.8159 4 31 271

3.60 3.54 0.7981 6 30 390 2.90 2.84 0.6741 7 25 445

2.60 2.54 0.6209 8 28 508

2.30 2.24 0.5678 9 43 583

2.05 1.99 0.5235 11 27 687 1.70 1.64 0.4614 13 20 800 1.20 1.14 0.3728 14 22 862 0.90 0.84 0.3197 17 44 1064 0.20 0.14 0.1956 18 50 1130 0.10 0.04 0.1779 24 32 1472

-0.30 -0.36 0.1070 27 59 1679

-0.70

-0.76

0.0361

浓度 0.15 时间

旋光度 分钟(min) 秒(s)

T(s) α 矫正α θ 2 35 155 6.45 6.39 0.9336 4 14 254 5.85 5.79 0.8627 5 7 307 5.75 5.69 0.8508 8 19 499 4.65 4.59 0.7208 9 13 553 4.30 4.24 0.6794 10 9 609 3.90 3.84 0.6321 12 52 772 3.00 2.94 0.5257 13 25 805 2.75 2.69 0.4962 14 13 853 2.60 2.54 0.4784 16 27 987 2.30 2.24 0.4430 18 36 1116 1.50 1.44 0.3484 22 13 1333 0.80 0.74 0.2656 23 14 1394 0.70 0.64 0.2538 27 22 1642 0.15 0.09 0.1888 32 52 1972 -0.50 -0.56 0.1119 38 59 2339 -1.05 -1.11 0.0469 40

17

2417

-1.10 -1.16 0.0410 44 25 2665 -1.30

-1.36

0.0173

Θ~T 图

0.0

0.5

1.0

1000

2000

B

A

B

NewFunction1 (User) Fit of Sheet1 B

A A

B B Statistics Statistics

Value

Standard

Error Value

Standard Error Reduced Chi-Sqr

Adj.

R-Square

1169.03818 51.86019 391.31523 19.46767 2461.85533

0.99593

浓度 0.30 时间

旋光度 分钟(min) 秒(s) T(s) α 矫正α θ 1 23 83 11.55 11.49 0.8652 5 23 323 8.95 8.89 0.7114 9 2 542 7.55 7.49 0.6285 12 41 761 7.05 6.99 0.5990 14 36 876 6.05 5.99 0.5398 16 54 1014 4.70 4.64 0.4599 22

55

1375

3.80

3.74

0.4067

0.40.60.8

500

1000

B

A

B

NewFunction1 (User) Fit of Sheet1 B

A A

B B Statistics Statistics Value Standard

Error

Value

Standard Error Reduced Chi-Sqr

Adj. R-Square

-2000.83841

882.92013 2821.95907

637.57974

6875.2044 0.96368

S0 A B S0/RO R0

0.05 578.35485 24.81417 603.16902 8.28955E-05

0.06 -587.30141 765.6761 178.37469 0.000336371

0.08 771.78924 188.26756 960.0568 8.33284E-05

0.10 854.30527 266.47343 1120.7787 8.92237E-05

0.15 1169.03818 391.31523 1560.35341 9.61321E-05

0.30 -2000.83841 2821.95907 821.12066 0.000365354

Hanes-Woolf法

得截距纵坐标截距KM/rM=167.02

KM=0.01774mol/L3

rM=1.063*10^(-4)mol/L3

【思考题】

1、1、有文献指出,蔗糖转化反应的产物果糖可能对蔗糖酶产生竞争抑制作用,而葡萄糖可能产生非竞争抑制作用。试分别讨论这两种情况下,本实验采用的数据处理方法是否仍然有效?如有偏差,应如何修正?

答:果糖——竞争性抑制剂通常与正常的底物或配体竞争同一个蛋白质的结合部位。这种抑制使得Km增大,而Vmax不变。对本实验数据处理有很大影响

葡萄糖——抑制剂在酶的活性部位以外的部位与酶结合,不对底物与酶的活性产生竞争。抑制剂不仅与游离酶结合,也可以与酶-底物复合物结合的一种酶促反应抑制作用。酶-底物-抑制剂复合物(ESI)不能进一步释放出产物。这种抑制使得Vmax变小,但Km不变。但是需抑制剂结合的部位阻碍底物和酶的结合,即产生空间位阻也可以造成竞争性抑制。对本实验数据处理有较小的影响。

2、除本实验所使用的作图法外,酶催化动力学反应数据处理还有Lineweaver-Burk作图法(双倒数作图法)、Eadie-Hofstee作图法和r m对K M作图法等,试分别用这三种方法重新计算本实验结果,并分析造成拟合相关性变差的原因。

由上图可知用其他方法作图,拟合性变得很差。因为本实验上面直接拟合的参数是A和B,而由此直接得到S0/R0=A+B,后续的乘除法处理,因不同的参数数量级差异巨大,会导致当较小的数量级参于拟合时,差值分不开,导致拟合性变差。而R0本身便是较小的数量级,后面的双倒数法中1/r0就分不开差值,同理Eadie-holfstee法中,R0直接作为横坐标,也无法进行拟合。

【思考及讨论】

1、本实验很依赖旋光仪的读数,如果仪器本身敏感度低将会给实验结果带来巨大误差,本组所使用的旋光仪在读数过程中,由于两个三分视场之间的临界区间太大,并不可以得到准确读数,两个三分视场之间的旋光度差异可以达到10,故本次实验的原始T与σ是采用的其他组的数据,后续数据处理均为本人独立处理。

2、本次实验数据的后续处理中舍弃了0.06mol和0.30mol的组别,因为该两组得到得数值异常,本身的T与σ数据取点太少,在参数A和B的拟合过程中拟合性差。

电动势的测定及其应用(实验报告)

实验报告 电动势的测定及其应用 一.实验目的 1.掌握对消法测定电动势的原理及电位差计,检流计及标准电池使用注意事项及简单原理。 2.学会制备银电极,银~氯化银电极,盐桥的方法。 3.了解可逆电池电动势的应用。 二.实验原理 原电池由正、负两极和电解质组成。电池在放电过程中,正极上发生还原反应,负极则发生氧化反应,电池反应是电池中所有反应的总和。 电池除可用作电源外,还可用它来研究构成此电池的化学反应的热力学性质,从化学热力学得知,在恒温、恒压、可逆条件下,电池反应有以下关系: △r G m =-nFE 式中△r G m 是电池反应的吉布斯自由能增量;n 为电极反应中电子得失数;F 为法拉第常数;E 为电池的电动势。从式中可知,测得电池的电动势E 后,便可求得△r G m ,进而又可求得其他热力学参数。但须注意,首先要求被测电池反应本身是可逆的,即要求电池的电极反应是可逆的,并且不存在不可逆的液接界。同时要求电池必须在可逆情况下工作,即放电和充电过程都必须在准平衡状态下进行,此时只允许有无限小的电流通过电池。因此,在用电化学方法研究化学反应的热力学性质时,所设计的电池应尽量避免出现液接界,在精确度要求不高的测量中,常用“盐桥”来减小液接界电势。 为了使电池反应在接近热力学可逆条件下进行,一般均采用电位差计测量电池的电动势。原电池电动势主要是两个电极的电极电势的代数和,如能分别测定出两个电极的电势,就可计算得到由它们组成的电池电动势。 附【实验装置】(阅读了解) UJ25型电位差计 UJ25型箱式电位差计是一种测量低电势的电位差计,其测量范围为 mV .V 1171-μ(1K 置1?档)或 mV V 17110-μ(1K 置10?档) 。使用V V 4.6~7.5外接工作电源,标准电池和 灵敏电流计均外接,其面板图如图5.8.2 所示。调节工作电流(即校准)时分别调节1p R (粗调)、2p R (中调)和3p R (细 调)三个电阻转盘,以保证迅速准确地调 节工作电流。n R 是为了适应温度不同时标准电池电动势的变化而设置的,当温 图5.8.2 UJ31型电位差计面板图 + - -++- + -标准 检流计 5.7-6.4V 未知1 未知2 K 1 R P2 R P3 R P1 R n K 2 I II III 1.01×10 ×1 未知1 未知2 标准断断粗 中 细 ×1 ×0.1 ×0.001 粗细短路

旋光法测溶液浓度

用旋光法测定糖溶液的浓度 一、简介 许多物质如石英晶体、氯酸钠、糖溶液、松节油等都有旋光性。利用旋光性测定糖溶液浓度的仪器称为旋光糖量计。除了在制糖工业中广泛应用外,在制药工业、药品检测及商品检测部门中也常用来测定一些药物和商品(如可卡因、尼古丁、樟脑等)的浓度。本实验主要是学习理解偏振光的产生和检测方法;观察旋光现象,了解旋光物质的旋光性质;测定糖溶液的旋光率和浓度的关系;熟悉旋光仪的原理和使用方法并学习自己组装旋光仪。 二、实验原理 线偏振光通过某些物质的溶液后,偏振光的振动面将旋转一定的角度,这种现象称为旋光现象,旋转的角度称为该物质的旋光度。通常用旋光仪来测量物质的旋光度。溶液的旋光度与溶液中所含旋光物质的旋光能力、溶液的性质、溶液浓度、样品管长度、温度及光的波长等有关。当其它条件均固定时,旋光度θ与溶液浓度C 呈线性关系,即 C βθ= (1) 上式中,比例常数β与物质旋光能力、溶剂性质、样品管长度、温度及光的波长等有关,C 为溶液的浓度。 物质的旋光能力用比旋光度即旋光率来度量,旋光率用下式表示: []C l t ?=θαλ (2) 上式中,[]t λα右上角的t 表示实验时温度(单位:o C), λ是指旋光仪采用的单色光源的波长(单位:nm),θ为测得的旋光度( o ),l 为样品管的长度(单位:dm ),C 为溶液浓度(单位:g/100mL )。

由(2)式可知:①偏振光的振动面是随着光在旋光物质中向前进行而逐渐旋转的,因而振动面转过角度θ透过的长度l成正比;②振动面转过的角度θ不仅与透过的长度l成正比,而且还与溶液浓度C成正比。 如果已知待测物质浓度C和液柱长度l,只要测出旋光度θ就可以计算出旋光率。如果已知液柱长度l为固定值,可依次改变溶液的浓度C,就可测得相应旋光度θ。并作旋光度θ与浓度的关系直线,从直线斜率、长度l及溶液浓度C,可计算出该物质的旋光率;同样,也可以测量旋光性溶液的旋光度θ,确定溶液的浓度C。 旋光性物质还有右旋和左旋之分。当面对光射来方向观察,如果振动面按顺时针方向旋转,则称右旋物质;如果振动面向逆时针方向旋转,称左旋物质。表1给出了一些药物在温度t=20o C,偏振光波长为钠 λ589.3nm(相当于太阳光中的D线)时的旋光率。 光≈ 表1某些药物的旋光率(单位:(o)·g-1·cm3·dm-1) 三、实验仪器及装置 实验仪器主要有偏振光旋光实验仪和半荫旋光仪(糖量计)两种类型。本实验中采用偏振光旋光实验仪。 偏振光旋光实验仪的结构如图2所示。它由光具座、带刻度转盘的偏振片2个、样品试管、样品试管调节架、光功率计等组成。

原电池电动势的测定实验报告

实验九 原电池电动势的测定及应用 一、实验目的 1.测定Cu -Zn 电池的电动势和Cu 、Zn 电极的电极电势。 2.学会几种电极的制备和处理方法。 3.掌握SDC -Ⅲ数字电位差计的测量原理和正确的使用方法。 二、实验原理 电池由正、负两极组成。电池在放电过程中,正极起还原反应,负极起氧化反应,电池内部还可以发生其它反应,电池反应是电池中所有反应的总和。 电池除可用来提供电能外,还可用它来研究构成此电池的化学反应的热力学性质。从化学热力学知道,在恒温、恒压、可逆条件下,电池反应有以下关系: G nFE ?=- (9-1) 式中G ?是电池反应的吉布斯自由能增量;n 为电极反应中得失电子的数目;F 为法拉第常数(其数值为965001C mol -?);E 为电池的电动势。所以测出该电池的电动势E 后,进而又可求出其它热力学函数。但必须注意,测定电池电动势时,首先要求电池反应本身是可逆的,可逆电池应满足如下条件: (1)电池反应可逆,亦即电池电极反应可逆; (2)电池中不允许存在任何不可逆的液接界; (3)电池必须在可逆的情况下工作,即充放电过程必须在平衡态下进行,亦即允许通过电池的电流为无限小。 因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合上述条件,在精确度不高的测量中,常用正负离子迁移数比较接近的盐类构成“盐桥”来消除液接电位。 在进行电池电动势测量时,为了使电池反应在接近热力学可逆条件下进行,采用电位计测量。原电池电动势主要是两个电极的电极电势的代数和,如能测定出两个电极的电势,就

可计算得到由它们组成的电池的电动势。由(9-1)式可推导出电池的电动势以及电极电势的表达式。下面以铜-锌电池为例进行分析。电池表示式为: 4142()()()()Zn s ZnSO m CuSO m Cu s |||| 符号“|”代表固相(Zn 或Cu )和液相(4ZnSO 或4CuSO )两相界面;“‖”代表连通两个液相的“盐桥”;1m 和2m 分别为4ZnSO 和4CuSO 的质量摩尔浓度。 当电池放电时, 负极起氧化反应: { }22() ()2Zn Zn s Zn a e ++-+ 正极起还原反应: 22()2()Cu Cu a e Cu s ++-+ 电池总反应为: 2222()()()()Cu Zn Zn s Cu a Zn a Cu s ++++++ 电池反应的吉布斯自由能变化值为: 22ln Cu Zn Zn Cu a a G G RT a a ++?=?- (9-2) 上述式中G ?为标准态时自由能的变化值;a 为物质的活度,纯固体物质的活度等于1,即1Cu Zn a a ==。而在标态时,221Cu Zn a a ++==,则有: G G nFE ?=?=- (9-3) 式中E 为电池的标准电动势。由(9-1)至(9-1)式可得: 22ln Zn Cu a RT E E nF a + + =- (9-4) 对于任一电池,其电动势等于两个电极电势之差值,其计算式为: E ??+-=- (9-5) 对铜-锌电池而言 22,1 ln 2Cu Cu Cu RT F a ??+ + += - (9-6) 22,1 ln 2Zn Zn Zn RT F a ??+ + -= - (9-7) 式中2,Cu Cu ? +和2,Zn Zn ?+是当221Cu Zn a a ++==时,铜电极和锌电极的标准电极电势。 对于单个离子,其活度是无法测定的,但强电解质的活度与物质的平均质量摩尔浓度和

旋光度测定法 中国药品检验标准操作规范2010年版

旋光度测定法 1 简述 许多有机化合物具有光学活性,即平面偏振光通过其液体或溶液时,能引起旋光现象,使偏振光的平面向左或向右发生旋转,偏转的度数称为旋光度。这种特性是由于物质分子中含有不对称元素(通常为不对称碳原子)所致。光学异构体数为2n,n为分子中不对称碳原子数。使偏振光向右旋转者(顺时针方向,朝光源观测)称为右旋物质,常以“+”号表示;使偏振光向左旋转者则称为左旋物质,常以“—”号表示。影响物质旋光度的因素很多,除化合物的特性外,还与测定波长、使用的溶剂偏振光通过的供试液浓度与液层的厚度以及测定时的温度有关。当偏振光透过长1dm、每1ml中含有旋光性物质1g的溶液,在一定波长与温度下测定的旋光度称为该物质的比旋度,以 [α]λt表示。t为测定时的温度,λ为测定波长。通常测定温度为20℃,使用钠光谱的D线(589.3nm)表示,表示为[α]D20。比旋度为物质的物理常数,可用以区别或检查某些物质的光学活性和纯杂程度。旋光度在一定条件下与浓度呈线性关系,故还可以用来测定含量。 2 仪器 2.1 旋光仪又称旋光计,是药品检验工作中较早使用的仪器。早期的圆盘式旋光仪由钠光灯光源、起偏镜、测定管、检偏镜、半影板调零装置和支架组成。起偏镜是一组可以产生平面偏振光的晶体,称为尼科尔棱镜,用一种天然晶体如方解石按一定方法切割再用树胶黏合而制成。现今则多采用在塑料膜上涂上某些具有光学活性的物质,使

其产生偏振光。早期旋光仪用人眼观测误差较大,读数精度为0.05°。20世纪80年代数显自动指示旋光仪和投影自动指示旋光仪相继问市。仪器的读数精度液提高到了0.01°和0.001°。《中国药典》2010年版规定使用读数精度达到0.01°的旋光仪。 2.2 仪器的性能测试根据中华人民共和国“旋光仪及旋光糖量计检定规程”JJG536-98目视旋光仪的准确度等级有二种:0.02与0.05,自动旋光仪准确度的等级有三种:0.01、0.02与0.05,检定项目有准确度、重复性和稳定性,还有对测定管盖玻片内应力与长度误差等的检查。《中国药典》2010年版附录规定准确度可用标准石英旋光管(+5°与﹣1°两支)进行校准,方法可参照JJG536-1998,在规定温度下,重复测定6次,两支标准石英旋光管的平均测定结果均不得超出示值±0.01°。测定管旋转不同角度与方向测定,结果均不得超出示值﹣0.04°。 《中国药典》1990年版之前曾收载用蔗糖作为基准物进行校准。取经105℃干燥2h的蔗糖(化学试剂一级),精密称定,加水溶解并定量稀释制成每1ml中含0.2g的溶液,依法测定,结果在20℃时的比旋度应为±66.60°。但用蔗糖校准时,蔗糖的纯度与水分必须符合要求,必须准确称量与稀释,否则易造成误差。而且蔗糖溶液容易生霉,不能长时间放置,目前已很少采用。国际统一糖分析委员会(ICUMSA)也推荐用标准石英旋光管进行校验。 3 测定方法 《中国药典》旋光度测定法主要用于某些药品性状项下比旋度的

旋光度的测定

一、实验目的 1、了解旋光仪测定旋光度的基本原理 2、掌握用旋光仪测定溶液或液体物质的旋光度的方法 3、测定布洛芬的旋光度 二、实验内容 1、布洛芬溶液的配定。采用乙醇为溶剂配定一定溶度的布洛芬溶液。 2、旋光仪零点的校正 3、布洛芬旋光度的测定 三、实验原理 只在一个平面上振动的光叫做平面偏振光,简称偏振光。物质能使偏振光的振动平面旋转的性质,称为旋光性或光学活性。具有旋光性的物质,叫做旋光性物质或光学活性物质。旋光性物质使偏振光的振动平面旋转的角度叫做旋光度。许多有机化合物,尤其是来自生物体内的大部分天然产物,如氨基酸、生物碱和碳水化合物等,都具有旋光性。这是由于它们的分子结构具有手征性所造成的。因此,旋光度的测定对于研究这些有机化合物的分子结构具有重要的作用,此外,旋光度的测定对于确定某些有机反应的反应机理也是很有意义的。 测定溶液或液体的旋光度的仪器称为旋光仪。旋光仪的光学系统如图1所示。 由单色光源发出的光线经起偏器后变为线偏振光,在放入待测溶液前调节目镜的焦距使视场更清晰,再调节检偏器,使视场最暗。当放入待测溶液后由于旋光性,视场由暗变亮。旋转检偏器,使视场重新变暗,所转过的角度就是旋转角,进而就可以代人公式(1)求

出浓度。 图1中半波片为一长方形石英片,位于光路截面的中央,将光路的圆形截面直径分割为三部分,两侧为空气,通过物目镜组看到的视场就是由此分割而成的三分视场。石英晶片的光轴方向与起偏器、检偏器的透振方向同位于垂直于仪器光轴的平面内(图2中CD方向)。实验时起偏器透振方向固定,旋转检偏器,使其透振方向在图2的平面内旋转,通过目镜可以观察到亮暗连续变化的三分视场.检偏器透振方向转过360°的过程中,将产生4个特殊的三分视场,以此为例说明三分视场的原理。 图2中P11是起偏器的透振方向,P2是检偏器透振方向,P11与半波片的光轴方向夹角为α,正常使用时通常为10°左右。实验过程中,P11保持固定,α亦固定,仅P2可以连续改变。线AB与线CD垂直,钠光灯发出的光线经过起偏器后变成线偏振光,光路中央的线偏振光经过半波片后,振动方向转过2α,为P12。当旋转检偏器使P2方向连续变

原电池电动势的测定与应用物化实验报告

原电池电动势的测定及热力学函数的测定 一、实验目的 1) 掌握电位差计的测量原理和测量电池电动势的方法; 2) 掌握电动势法测定化学反应热力学函数变化值的有关原理和方法; 3) 加深对可逆电池,可逆电极、盐桥等概念的理解; 4) 了解可逆电池电动势测定的应用; 5) 根据可逆热力学体系的要求设计可逆电池,测定其在不同温度下的电动势值,计算电池 反应的热力学函数△G 、△S 、△H 。 二、实验原理 1.用对消法测定原电池电动势: 原电池电动势不能能用伏特计直接测量,因为电池与伏特计连接后有电流通过,就会在电极上发生生极化,结果使电极偏离平衡状态。另外,电池本身有内阻,所以伏特计测得的只是不可逆电池的端电压。而测量可逆电池的电动势,只能在无电流通过电池的情况下进行,因此,采用对消法。对消法是在待测电池上并联一个大小相等、方向相反的外加电源,这样待测电池中没有电流通过,外加电源的大小即等于待测电池的电动势。 2.电池电动势测定原理: Hg | Hg 2Cl 2(s) | KCl( 饱和 ) | | AgNO 3 (0.02 mol/L) | Ag 根据电极电位的能斯特公式,正极银电极的电极电位: 其中)25(00097.0799.0Ag /Ag --=+ t ?;而+ ++-=Ag Ag /Ag Ag /Ag 1 ln a F RT ?? 负极饱和甘汞电极电位因其氯离子浓度在一定温度下是个定值,故其电极电位只与温度有关,其关系式: φ饱和甘汞 = 0.2415 - 0.00065(t – 25) 而电池电动势 饱和甘汞理论—??+=Ag /Ag E ;可以算出该电池电动势的理论值。与测定值 比较即可。 3.电动势法测定化学反应的△G 、△H 和△S : 如果原电池内进行的化学反应是可逆的,且电池在可逆条件下工作,则此电池反应在定温定

旋光度的测定

旋光度的测定方法和注意事项 中国卖仪器网整理:平面偏振光通过含有某些光学活性化合物的液体或溶液时,能引起旋光现象,使偏振光的平面向左或向右旋转。旋转的度数,称为旋光度。偏振光透过长1dm并1mL中含有旋光性物质1g的溶液,在一定波长与温度下测得的旋光度称为比旋度。 测定比旋度(或旋光度)可以区别或检查某些药品的纯杂程度,亦可用以测定含量。 除另有规定外,本药典系用钠光谱的D线(589.3nm)测定旋光度,测定管长度为1dm(如使用其他管长, 应进行换算),测定温度为20℃。 测定旋光度时,用读数至0.01°并经过检定的旋光度测定计。将测定管用供试液体或溶液(取固体供试品,按各药品项下的方法制成)冲洗数次,缓缓注入供试液体或溶液适量(注意勿使产生气泡),置于旋光计 (旋光测定仪)内检测读数,即得供试液的旋光度。 使偏振光向右旋转者(顺时针方向)为右旋,以“+”符号表示;使偏振光向左旋转者(反时针方向)为左 旋,以“-”符号表示。 用同法读取旋光度3次,取3次的平均数,照下列公式计算,即得供试品的比旋度。 a 对液体供试品[a](t,D)= --- ld 100a 对固体供试品[a](t,D)= ----- Lc 式中[α]为比旋度; D 为钠光谱的D线; t 为测定时的温度; l 为测定管长度,dm; α 为测得的旋光度; d 为液体的相对密度; c 为每100ml溶液中含有被测物质的重量,g(按干燥品或无水物计算)。 旋光计的检定,可用标准石英旋光管进行,读数误差应符合规定。 【注意事项】 (1)每次测定前应以溶剂作空白校正,测定后,再校正1次,以确定在测定时零点有无变动;如第2次 校正时发现零点有变动,则应重新测定旋光度。 (2)配制溶液及测定时,均应调节温度至20℃±0.5℃(或各品种项下规定的温度)。 (3)供试的液体或固体物质的溶液应不显浑浊或含有混悬的小粒。超净工作台如有上述情形时,应预先滤 过,并弃去初滤液。 (4)物质的比旋度与测定光源、测定波长、溶剂、浓度和温度等因素有关。因此,表示物质的比旋度时应 注明测定条件。

原电池电动势的测定实验报告

实验九原电池电动势的测定及应用 一、实验目的 1.测定Cu-Zn电池的电动势和Cu、Zn电极的电极电势。 2.学会几种电极的制备和处理方法。 3.掌握SDC-Ⅲ数字电位差计的测量原理和正确的使用方法。 二、实验原理 电池由正、负两极组成。电池在放电过程中,正极起还原反应,负极起氧化反应,电池内部还可以发生其它反应,电池反应是电池中所有反应的总和。 电池除可用来提供电能外,还可用它来研究构成此电池的化学反应的热力学性质。从化学热力学知道,在恒温、恒压、可逆条件下,电池反应有以下关系: G nFE ?=-(9-1) 式中G ?是电池反应的吉布斯自由能增量;n为电极反应中得失电子的数目;F为法拉第常数(其数值为965001 ?);E为电池的电动势。所以测出该电池的电动势E后,进而 C mol- 又可求出其它热力学函数。但必须注意,测定电池电动势时,首先要求电池反应本身是可逆的,可逆电池应满足如下条件: (1)电池反应可逆,亦即电池电极反应可逆; (2)电池中不允许存在任何不可逆的液接界; (3)电池必须在可逆的情况下工作,即充放电过程必须在平衡态下进行,亦即允许通过电池的电流为无限小。 因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合上述条件,在精确度不高的测量中,常用正负离子迁移数比较接近的盐类构成“盐桥”来消除液接电位。 在进行电池电动势测量时,为了使电池反应在接近热力学可逆条件下进行,采用电位计 测量。原电池电动势主要是两个电极的电极电势的代数和,如能测定出两个电极的电势,就

可计算得到由它们组成的电池的电动势。由(9-1)式可推导出电池的电动势以及电极电势的表达式。下面以铜-锌电池为例进行分析。电池表示式为: 4142()()()()Zn s ZnSO m CuSO m Cu s |||| 符号“|”代表固相(Zn 或Cu )和液相(4ZnSO 或4CuSO )两相界面;“‖”代表连通两个液相的“盐桥”;1m 和2m 分别为4ZnSO 和4CuSO 的质量摩尔浓度。 当电池放电时, 负极起氧化反应: { }22()()2Zn Zn s Zn a e ++ - + 正极起还原反应: 22()2()C u C u a e C u s + +- + 电池总反应为: 2222()()()()C u Zn Zn s C u a Zn a C u s ++++ ++ 电池反应的吉布斯自由能变化值为: 22ln C u Zn Zn C u a a G G RT a a ++?=?- (9-2) 上述式中G ? 为标准态时自由能的变化值;a 为物质的活度,纯固体物质的活度等于1,即1Cu Zn a a ==。而在标态时,221C u Zn a a + +==,则有: G G nFE ?=?=- (9-3) 式中E 为电池的标准电动势。由(9-1)至(9-1)式可得: 22ln Zn C u a R T E E nF a ++ =- (9-4) 对于任一电池,其电动势等于两个电极电势之差值,其计算式为: E ??+-=- (9-5) 对铜-锌电池而言 22,1ln 2C u C u C u RT F a ??+ ++=- (9-6) 22,1ln 2Zn Zn Zn RT F a ??+ + -=- (9-7) 式中2,Cu Cu ?+ 和2,Zn Zn ?+ 是当221C u Zn a a + +==时,铜电极和锌电极的标准电极电势。 对于单个离子,其活度是无法测定的,但强电解质的活度与物质的平均质量摩尔浓度和

碱性磷酸酶米氏常数测定

碱性磷酸酶米氏常数测定 P60 【实验原理】 在环境的温度、pH和酶的浓度一定时,酶促反应速度与底物浓度之间的关系表现在反应开始时,酶促反应的速度(V)随底物浓度(S)的增加而迅速增加。若继续增加底物浓度,反应速度的增加率将减少。当底物浓度增加到某种程度时,反应速度会达到一个极限值,即最大反应速度(V max),如图所示。 底物浓度与酶促反应速度的这种关系可用Michaelis-Menten方程式表示。 V = V max[S]/(K m+[S]) 上式中V max为最大反应速度,[S]为底物浓度,K m为米氏常数(Michaelis constant),而其中V则表示反应的起始速度。当V= V max/2时,K m=[S]。所以米氏常数是反应速度等于最大反应速度一半时底物的浓度。因此K m的单位以摩尔浓度(mol/L)表示。 K m是酶的最重要的特征性常数,测定K m值是研究酶动力学的一种重要方法,大多数酶的K m值在0.01-100(mmol/L)间。 酶促反应的最大速度V max实际上不易准确测定,K m值也就不易准确测出。林-贝(1ineweaver - Burk)根据Michaelis-Menten方程,推导出如下方程式,即:1/V = (K m +[S])/ V max[S]或1/V = K m/ V max·(1/[S])+1/ V max 此式为直线方程,以不同的底物浓度1/[S]为横坐标,以1/V为纵坐标,并将各点连成一直线,向纵轴方向延长,此线与横轴相交的负截距为-1/ K m,由此可以正确求得该酶的K m值,如图所示。

本实验以碱性磷酸酶为例,测定不同底物浓度的酶活性,再根据Lineweaver-Burk法作图,计算其K m值。 可以作为碱性磷酸酶底物的物质很多,底物反应的酶对于不同的底物有不同的K m值。本实验以磷酸苯二钠为底物,由碱性磷酸酶催化水解,生成游离酚和磷酸盐。酚在碱性条件下与4-氨基安替比林作用,经铁氰化钾氧化,生成红色的醌衍生物,颜色深浅和酚的含量成正比。故可以从标准曲线上查知酚的含量,从而计算化学反应速度。反应式如下: 【实验方法】 一.底物浓度对酶促反应速度的影响 (1) 取6支试管,作好标记,按下表操作。 管号123456 0.04mol/L 基质液/mL0.10 0.20 0.30 0.40 0.80 0.0 0.1mol/L碳酸盐缓冲液/mL0.70 0.70 0.70 0.70 0.70 0.70 蒸馏水/mL 1.10 1.00 0.90 0.80 0.40 1.20 37℃水浴5min 血清/mL0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 最终基质浓度/mmol?L-1 2.00 4.00 6.00 8.00 16.00 0.00 (2) 加入血清后,各管混匀并且立即记录时间,将上述各管置37℃水浴中准确保温15 分钟。 (3) 保温结束,立即加碱性溶液1.1mL终止反应。 (4) 各管分别加入0.3%4-氨基安替比林1.0mL,0.5%铁氰化钾2.0mL,充分混匀,放置10分钟,以6号空白管作对照,于510nm波长处比色测定,根据酚标准曲线计算酚含量。 (5) 以各管基质浓度的倒数1/[S]为横坐标,以各管反应速度的倒数1/V(μmol.L-1.min-1为单位)作纵坐标,作图求出K m值。 二.酚标准曲线的绘制 (1) 取洁净干燥试管6支,按下表依次加入试剂。

旋光度的测定

一、实验目得 1、了解旋光仪测定旋光度得基本原理 2、掌握用旋光仪测定溶液或液体物质得旋光度得方法 3、测定布洛芬得旋光度 二、实验内容 1、布洛芬溶液得配定.采用乙醇为溶剂配定一定溶度得布洛芬溶液。 2、旋光仪零点得校正 3、布洛芬旋光度得测定 三、实验原理 只在一个平面上振动得光叫做平面偏振光,简称偏振光。物质能使偏振光得振动平面旋转得性质,称为旋光性或光学活性。具有旋光性得物质,叫做旋光性物质或光学活性物质。旋光性物质使偏振光得振动平面旋转得角度叫做旋光度。许多有机化合物,尤其就是来自生物体内得大部分天然产物,如氨基酸、生物碱与碳水化合物等,都具有旋光性。这就是由于它们得分子结构具有手征性所造成得.因此,旋光度得测定对于研究这些有机化合物得分子结构具有重要得作用,此外,旋光度得测定对于确定某些有机反应得反应机理也就是很有意义得。 测定溶液或液体得旋光度得仪器称为旋光仪。旋光仪得光学系统如图1所示. 由单色光源发出得光线经起偏器后变为线偏振光,在放入待测溶液前调节目镜得焦距使视场更清晰,再调节检偏器,使视场最暗。当放入待测溶液后由于旋光性,视场由暗变亮.旋转检偏器,使视场重新变暗,所转过得角度就就是旋转角,进而就可以代人公式(1)求出浓度。

图1中半波片为一长方形石英片,位于光路截面得中央,将光路得圆形截面直径分割为三部分,两侧为空气,通过物目镜组瞧到得视场就就是由此分割而成得三分视场。石英晶片得光轴方向与起偏器、检偏器得透振方向同位于垂直于仪器光轴得平面内(图2中CD方向)。实验时起偏器透振方向固定,旋转检偏器,使其透振方向在图2得平面内旋转,通过目镜可以观察到亮暗连续变化得三分视场.检偏器透振方向转过360°得过程中,将产生4个特殊得三分视场,以此为例说明三分视场得原理。 图2中P11就是起偏器得透振方向,P2就是检偏器透振方向,P11与半波片得光轴方向夹角为α,正常使用时通常为10°左右。实验过程中,P11保持固定,α亦固定,仅P2可以连续改变.线AB与线CD垂直,钠光灯发出得光线经过起偏器后变成线偏振光,光路中央得线偏振光经过半波片后,振动方向转过2α,为P12。当旋转检偏器使P2方向连续变化时,三分视场中间部分与两边部分将出现明暗得连续变化,其中两边得明暗变化情况相同.如下所述: 1)当P2与P12平行时,如图2(a),在视野中将观察到,中间部分较明亮,而两边较暗,视

过氧化氢酶米氏常数的测定

过氧化氢酶米氏常数的测定 傅璐121140012 一、实验目的 1. 了解米氏常数的测定方法 2. 学习提取生物组织中的酶 二、实验原理 1.米氏反应动力学 (Michaelis-Menten Equation): 米氏方程 2.米氏常数的意义: ①反映酶的种类:Km是一种酶的特征常数,只与酶的种类有关,与酶浓度、 底物浓度无关。 ②米氏常数是酶促反应达到最大反应速度Vmax一半时的底物浓度。其数值大 小反映了酶与底物之间的亲和力:Km值越大,亲和力越弱,反之Km值越小,亲和能力越强。 ③Km可用来判断酶(多功能酶)的最适底物:Km值最小的酶促反应对应底物 就是该酶的最适底物。 3.米氏常数的求法: 该方法的缺点是难以确定最大 反应速度Vmax。

该作图法应用最广。但在低浓度是v值误差较大,在[S]等差值实验时作图点较集中于纵轴。因此在设计底物浓度时,最好将1/[S]配成等差数列,这样可使点距较为平均,再配以最小二乘回归法,就可以得到较为准确的结果。 此法优点是横轴上点分布均匀,缺点是1/v会放大误差,同时对底物浓度的选择有要求。[S]<>Km时直线将在原点附近与轴相交。 4.氧化酶:生物体内重要的三种氧化酶类,其作用均是消除体内自由基: ①POD:过氧化物酶 ②SOD:超氧化物歧化酶 ③CAT:;过氧化氢酶 5.过氧化氢酶的作用: 植物体内活性氧代谢加强而使过氧化氢发生积累。过氧化氢可进行一步生成氢氧自由基。氢氧自由基是化学性质最活泼的活性氧,可以直接或间接地氧化细胞内核酸、蛋白质等生物大分子,并且有非常高的速度常数,破坏性极强,可使细胞膜遭受损害,加速细胞的衰老和解体。过氧化氢酶(catalase,CAT)可以清除过氧化氢、分解氢氧自由基,保护机体细胞稳定的内环境及细胞的正常生活,因此CAT是植物体内重要的酶促防御系统之一,其活性高低与植物的抗逆性密切相关。 6.过氧化氢酶活力的测定方法:

旋光度测定法

旋光度测定法 平面偏振光通过含有某些光学活性化合物的液体或溶液,能引起旋光现象,使偏振光的平面向左或向右旋转。旋转的度数,称为旋光度。在一定波长与温度下,偏振光透过每lml含有lg旋光性物质的溶液且光路为长ldm时,测得的旋光度称为比旋度。比旋度(或旋光度)可以用于鉴别或检查光学活性药品的纯杂程度,亦可用于测定光学活性药品的含量。 在间上不能重叠,互为镜像关系的立体异构体称为对映体。手性物质的对映异构体之间,除了使平面偏振光发生偏转的程度相同而方向相反之外,在非手性环境中的理化性质相同。生物大分子如酶、生物受体等通常为手性物质,总是表现出对一种对映体的立体选择性,因此,对映体可在药理学与毒理学方面有差异来源于自然界的物质,例如氨基酸、蛋白质、生物碱、抗体、糖苷、糖等,大多以对映体的形式存在。外消旋体一般由等量的对映异构体构成,旋光度净值为零,其物理性质也可能与其对映体不同。 最常用的光源是采用钠灯在可见光区的D线(589.3nm),但也使用较短的波长,如光电偏振计使用滤光片得到汞灯波长约为578nm、546nm、436nm、405nm和365nm处的最大透射率的单色光,其具有更髙的灵敏度,可降低被测化合物的浓度。还有一些其他光源,如带有适当滤光器的氙灯或卤钨灯。 除另有规定外,本法系采用钠光谱的D线(589.3mn)测定旋光度,测定管长度为ldm(如使用其他管长,应进行换算),测定温度为20℃。用读数至0.01°并经过检定的旋光计。 旋光度测定一般应在溶液配制后30分钟内进行测定。测定旋光度时,将

测定管用供试液体或溶液(取固体供试品,按各品种项下的方法制成)冲洗数次,缓缓注人供试液体或溶液适量(注意勿使发生气泡),置于旋光计内检测读数,即得供试液的旋光度。使偏振光向右旋转者(顺时针方向)为右旋,以“+”符号表示;使偏振光向左旋转者(反时针方向)为左旋,以“一”符号表示。用同法读取旋光度3次,取3次的平均数,照下列公式计算,即得供试品的比旋度 对液体供试品 []ld t D α α= 对固体供试品 []lc 100t D αα= 式中 [α]为比旋度; D 为钠光谱的D 线; f 为测定时的温度,℃; l 为测定管长度,dm ; α为测得的旋光度; d 为液体的相对密度; c 为每100ml 溶液中含有被测物质的重量(按干燥品或无水物计算),g 。 旋光计的检定,可用标准石英旋光管进行,读数误差应符合规定。 【注意事项】 (1)每次测定前应以溶剂作空白校正,测定后,再校正1次,以确定在测定时零点有无变动;如第2次校正时发现旋光度差值超过±0.01时表明零点有变动,则应重新测定旋光度。

《测定电池的电动势和内阻》实验报告范例

测定电池的电动势和内阻 日期: 年 月 日 实验小组成员: 【实验目的】 1.掌握测定电池电动势和内阻的方法; 2.学会用图象法分析处理实验数据。 【实验原理】 1.如图1所示,当滑动变阻器的阻值改变时,电路中路端电压和电流也随之改变.根据闭合电路欧姆定律,可得方程组: r r 2211I U I U +=+=εε。 由此方程组可求出电源的电动势和内阻 2 11 221I I U I U I --= ε,2112I I U U r --=。 2.以I 为横坐标,U 为纵坐标,用测出的几组U 、I 值画出U -I 图象,将所得的直线延长,则直线跟纵轴的交点即为电源的电动势值,图线斜率的绝对值即为内阻r 的值;也可用直线与横轴的交点I 短与ε求得短 I r ε =。 【实验器材】 干电池1节,电流表1只(型号: ,量程: ),电压表1只(型号: ,量程: ),滑动变阻器1个(额定电流 A ,电阻 Ω),开关1个,导线若干。 【实验步骤】 1.确定电流表、电压表的量程,按电路图连接好电路。 图1 实验电路图

2.将滑动变阻器的阻值调至最大。 3.闭合开关,调节变阻器,使电流表有明显示数,记录电流表和电压表的示数。 4.用与步骤3同样的方法测量并记录6-8组U、I值. 5.断开开关,整理好器材。 6.根据测得的数据利用方程求出几组ε、r值,最后算出它们的平均值。 7.根据测得的数据利用U-I图象求得ε、r。 【数据记录】 表1 电池外电压和电流测量数据记录 【数据处理】 1.用方程组求解ε、r 表2 电池的电动势ε和内阻计r算记录表 2.用图象

法求出ε、r(画在下面方框中) 图2 电池的U-I图象 【实验结论】 由U-I图象得:电池的电动势ε= V,r= Ω。 【误差分析】 1.系统误差 以实验电路图1进行原理分析。根据闭合电路欧姆定律:E=U+Ir,本实验电路中电压表的示数是准确的,而电流表的示数比通过电源的实际电流小,所以本实验的系统误差是由电压表的分流引起的。为了减小这个系统误差,滑动变阻器R的阻值应该小一些,所选用的电压表的内阻应该大一些。

碱性磷酸酶米氏常数的测定

碱性磷酸酶米氏常数的测定 [目的与要求] 通过碱性磷酸酶米氏常数的测定,了解其测定方法及意义。学会运用标准曲线测定酶的活性,加深对酶促反应动力学的理解。 [原理] 在环境的温度、pH和酶的浓度一定时。酶促反应速度与底物浓度之间的关系表现在反应开始时。酶促反应的速度(V)随底物浓度(S)的增加而迅速增加。若继续增加底物浓度,反应速度的增加率将减少。当底物浓度增加到某种程度时,反应速度会达到一个极限值,即最大反应速度(V max),如图37所示。 底物浓度与酶促反应速度的这种关系可用Michaelis-Menten方程式表示。 V = V max[S]/(K m+[S]) 上式中V max为最大反应速度,[S]为底物浓度,K m为米氏常数(Michaelis constant),而其中V则表示反应的起始速度。当V= V max/2时,K m =[S]。所以米氏常数是反应速度等于最大反应速度一半时底物的浓度。因此K m的单位以摩尔浓度(mol/L)表示。 K m是酶的最重要的特征性常数,测定K m值是研究酶动力学的一种重要方法,大多数酶的K m值在0.01-100(mmol/L)间。 酶促反应的最大速度V max实际上不易准确测定,K m值也就不易准确测出。林-贝(1ineweaver - Burk)根据Michaelis-Menten方程,推导出如下方程式,即: 1/V = (K m +[S])/ V max[S]或1/V = K m/ V max·(1/[S])+1/ V max 此式为直线方程,以不同的底物浓度1/[S]为横坐标,以1/V为纵坐标,并将各点连成 一直线,向纵轴方向延长,此线与横轴相交的负截距为-1/ K m,由此可以正确求得该酶的K m 值,如图38所示。 图37 底物浓度对反应速度的影响图38 Lineweaver-Burk作图法 本实验以碱性磷酸酶为例,测定不同底物浓度的酶活性,再根据Lineweaver-Burk法作图,计算其K m值。 可以作为碱性磷酸酶底物的物质很多,底物反应的酶对于不同的底物有不同的K m值。本实验以磷酸苯二钠为底物,由碱性磷酸酶催化水解,生成游离酚和磷酸盐。酚在碱性条件下与4-氨基安替比林作用,经铁氰化钾氧化,生成红色的醌衍生物,颜色深浅和酚的含量成正比。根据吸光度的大小可以计算出酶的活性,也可以从标准曲线上查知酚的含量,进而算出酶活性的大小。反应式如下:

原电池电动势的测定实验报告

( 实验报告) 姓名:____________________ 单位:____________________ 日期:____________________ 编号:YB-BH-053983 原电池电动势的测定实验报告Experimental report on measurement of electromotive force of

原电池电动势的测定实验报告 原电池电动势的测定实验报告1 实验目的 1.掌握可逆电池电动势的测量原理和电位差计的操作技术 2.学会几种电极和盐桥的制备方法 3.学会测定原电池电动势并计算相关的电极电势 实验原理 凡是能使化学能转变为电能的装置都称之为电池(或原电池)。 可逆电池应满足如下条件: (1)电池反应可逆,亦即电池电极反应可逆;(2)电池中不允许存在任何不可逆的液接界;(3)电池必须在可逆的情况下工作,即充放电过程必须在平衡态下进行,即测量时通过电池的电流应为无限小。 因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合上述条件,在精确度不高的测量中,用正负离子迁移数比较接近的盐类构成“盐桥”来消除液接电位;用电位差计测量电动势可满足通过电池电流为无限小的条件。电位差计测定电动势的原理称为对消法,可使测定时流过电池的电流接近无限小,从而可以准确地测定电池的电动势。

可逆电池的电动势可看作正、负两个电极的电势之差。设正极电势为φ+,负极电势为φ-,则电池电动势E = φ+ - φ- 。 电极电势的绝对值无法测定,手册上所列的电极电势均为相对电极电势,即以标准氢电极作为标准,规定其电极电势为零。将标准氢电极与待测电极组成电池,所测电池电动势就是待测电极的电极电势。由于氢电极使用不便,常用另外一些易制备、电极电势稳定的电极作为参比电极。常用的参比电极有甘汞电极、银-氯化银电极等。这些电极与标准氢电极比较而得的电势已精确测出,具体的电极电位可参考相关文献资料。 以饱和甘汞电极与铜/硫酸铜电极或锌/硫酸锌电极组成电池,测定电池的电动势,根据甘汞电极的电极电势,可推得这两个电极的电极电势。 仪器和试剂 SDC-II型数字式电子电位差计,铜电极,锌电极,饱和甘汞电极,0.1 mol?L-1 CuSO4 溶液,0.1 mol?L-1 ZnSO4 溶液,饱和KCl 溶液。 实验步骤 1. 记录室温,打开SDC-II型数字式电子电位差计预热5 分钟。将测定旋钮旋到“内标”档,用1.00000 V电压进行“采零”。 2. 电极制备:先把锌片和铜片用抛光砂纸轻轻擦亮,去掉氧化层,然后用水、蒸馏水洗净,制成极片。 3. 半电池的制作:向两个50 mL 烧杯中分别加入1/2 杯深0.1000 mol?L-1 CuSO4 溶液和0.1000 mol?L-1 ZnSO4 溶液,再电极插入电极管,打开夹在乳胶管上的弹簧夹,将电极管的尖嘴插入溶液中,用洗耳球从乳胶管处吸气,使溶液从弯管流出电极管,待电极一半浸没于溶液中时,用弹簧夹将胶管

米氏常数的测定

底物浓度对酶促反应速度的影响 ——米氏常数的测定 一.目的要求 1.1了解底物浓度对酶促反应的影响。 1.2掌握测定米氏常数K m 的原理和方法。 二.实验原理 酶促反应速度与底物浓度的关系可用米氏方程来表示: 式中: v ——反应初速度(微摩尔浓度变化/min ); V ——最大反应速度(微摩尔浓度变化/min ); [s]——底物浓度(mol/L ); K m ——米氏常数(mol/L )。 这个方程表明当已知K m 及V 时,酶促反应速度与底物浓度之间的定量关系。K m 值等于酶促反应速度达到最大反应速度一半时所对应的底物浓度,是酶的特征常数之一。不同的酶,K m 值不同,同一种酶与不同底物反应K m 值也不同,K m 值可以近似地反应酶与底物的亲和力大小:K m 值越大,表明亲和力小;K m 值小,表明亲和力大。则测K m 值是酶学研究的一个重要方法。大多数纯酶的K m 值在0.01~100mmol/L 。 Linewaeaver-Burk 作图法(双倒数作图法)是用实验方法测K m 值的最常用的简便方法: 实验时可选择不同的[s],测定对应的v ,以 对 作图,得到一个斜率为V K m 的直线,其截距 ][1s 则为m K 1,由此可求出K m 的值(截距的负倒数)。 本实验以胰蛋白酶消化酪蛋白为例,采用Linewaeaver-Burk 双倒数作图法测定双倒数作图法。胰蛋白酶催化蛋白质中碱性氨基酸(L-精氨酸和L-赖氨酸)的羧基所形成的肽键水解。水解时有自由氨基生成,可用甲醛滴定法判断自由氨基增加的数量而跟踪反应,求得初速度。 ] [][s K s V v m += V s V K v m 1 ][1.1+ =v 1][1s

电动势的测定及其应用(实验报告)

实验报告电动势的测定及其应用 一.实验目的 1.掌握对消法测定电动势的原理及电位差计,检流计及标准电池使用注意事项及简单原理。 2.学会制备银电极,银~氯化银电极,盐桥的方法。 3.了解可逆电池电动势的应用。 二.实验原理 原电池由正、负两极和电解质组成。电池在放电过程中,正极上发生还原反应,负极则发生氧化反应,电池反应是电池中所有反应的总和。 电池除可用作电源外,还可用它来研究构成此电池的化学反应的热力学性质,从化学热力学得知,在恒温、恒压、可逆条件下,电池反应有以下关系: △r G m=-nFE 式中△r G m是电池反应的吉布斯自由能增量;n为电极反应中电子得失数;F为法拉第常数;E为电池的电动势。从式中可知,测得电池的电动势E后,便可求得△r G m,进而又可求得其他热力学参数。但须注意,首先要求被测电池反应本身是可逆的,即要求电池的电极反应是可逆的,并且不存在不可逆的液接界。同时要求电池必须在可逆情况下工作,即放电和充电过程都必须在准平衡状态下进行,此时只允许有无限小的电流通过电池。因此,在用电化学方法研究化学反应的热力学性质时,所设计的电池应尽量避免出现液接界,在精确度要求不高的测量中,常用“盐桥”来减小液接界电势。 为了使电池反应在接近热力学可逆条件下进行,一般均采用电位差计测量电池的电动势。原电池电动势主要是两个电极的电极电势的代数和,如能分别测定出两个电极的电势,就可计算得到由它们组成的电池电动势。 附【实验装置】(阅读了解) UJ25型电位差计

UJ25型箱式电位差计是一种测量低电势的电位差计,其测量范围为 mV .V 1171-μ(1K 置1?档)或 mV V 17110-μ(1K 置10?档) 。使用V V 4.6~7.5外接工作电源,标准电池和 灵敏电流计均外接,其面板图如图5.8.2所示。调节工作电流(即校准)时分别调节1p R (粗调)、2p R (中调)和3p R (细 调)三个电阻转盘,以保证迅速准确地调节工作电流。n R 是为了适应温度不同时标准电池电动势的变化而设置的,当温度不同引起标准电池电动势变化时,通过调节n R ,使工作电流保持不变。x R 被分成Ⅰ(1?)、Ⅱ(1.0?)和Ⅲ(001.0?)三个电阻转盘,并在转盘上标出对应x R 的电压值,电位差计处于补偿状态时可以从这三个转盘上直接读出未知电动势或未知电压。左下方的“粗”和“细”两个按钮,其作用是:按下“粗”铵钮,保护电阻和灵敏电流计串联,此时电流计的灵敏度降低;按下“细”按钮,保护电阻被短路,此时电流计的灵敏度提高。2K 为标准电池和未知电动势的转换开关。标准电池、灵敏电流计、工作电源和未知电动势x E 由相应的接线柱外接。 UJ25型电位差计的使用方法: (1)将2K 置到“断”,1K 置于“1?”档或“10?”档(视被测量值而定),分别接上标准电池、灵敏电流计、工作电源。被测电动势(或电压)接于“未知1”(或“未知2”)。 (2)根据温度修正公式计算标准电池的电动势)(t E n 的值,调节n R 的示值与其相等。将2K 置“标准”档,按下 “粗”按钮,调节1p R 、2p R 和3p R ,使灵敏电流计指针指零,再按下 “细”按钮,用2p R 和3p R 精确调节至灵敏电流计指针指零。此操作过程称为“校准”。 (3) 将2K 置“未知1”(或“未知2”)位置,按下“粗”按钮,调节读数转盘Ⅰ、 图5.8.2 UJ31型电位差计面板图 + - -++- + -标准 检流计 5.7-6.4V 未知1 未知2 K 1 R P2 R P3 R P1 R n K 2 I II III 1.01×10 ×1 未知1 未知2 标准断断粗 中 细 ×1 ×0.1 ×0.001 粗细短路

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