5.167 Раствор глюкозы с массовой концентрацией С1 = 0,21 г/см3, находящийся в стеклянной трубке, поворачивает плоскость поляризации монохроматического света, проходящего через раствор, на угол φ1 = 24°. Определите массовую концентрацию С2 глюкозы в другом растворе в трубке такой же длины, если он поворачивает плоскость поляризации на угол φ2 = 18°.

Question

Вопрос:

5.167 Раствор глюкозы с массовой концентрацией С1 = 0,21 г/см3, находящийся в стеклянной трубке, поворачивает плоскость поляризации монохроматического света, проходящего через раствор, на угол φ1 = 24°. Определите массовую концентрацию С2 глюкозы в другом растворе в трубке такой же длины, если он поворачивает плоскость поляризации на угол φ2 = 18°.

Фотография

Ответ ассистента

Accepted Answer

Для решения этой задачи воспользуемся законом Био: угол поворота плоскости поляризации $\phi$ прямо пропорционален концентрации оптически активного вещества $C$ и длине пути света в растворе $l$: $\phi = [\alpha] \cdot C \cdot l$ где $[\alpha]$ — удельное вращение (коэффициент пропорциональности). Так как длина трубки $l$ в обоих случаях одинакова, а вещество одно и то же (глюкоза), то коэффициент $[\alpha] \cdot l$ постоянен. Мы можем записать соотношение для двух растворов: $\frac{\phi_1}{C_1} = \frac{\phi_2}{C_2}$ Отсюда выразим неизвестную концентрацию $C_2$: $C_2 = C_1 \cdot \frac{\phi_2}{\phi_1}$ Подставим значения: $C_2 = 0,21 \cdot \frac{18}{24} = 0,21 \cdot 0,75 = 0,1575 \text{ г/см}^3$ **Ответ:** 0,1575 г/см³

Ответ ассистента

Другие решения