发布时间 : 星期四 文章磁化率的测定实验报告（华南师范大学物化实验）更新完毕开始阅读
..
莫氏盐 硫酸亚铁 亚铁氰化钾 392.14 278.03 422.39 0.0123 0.0209 0.0001 0.1087 0.1763 -0.0013 14.60 14.30 14.50 13.5907 13.9757 12.2750 由式（8），可计算出各样品的摩尔磁化率
表6.各样品的摩尔磁化率测定1 摩尔磁化率χm（m3/mol） I=1A I=3A 平均值 1.5555×10-7 1.5555×10-7 1.5555×10-7 1.7849×10-7 1.7589×10-7 1.5719×10-7 1.4979×10-9 -2.2034×10-9 -3.5275×10-10 样品名称 莫氏盐（校准样品） 硫酸亚铁 亚铁氰化钾 5.3计算样品的未成对电子数
根据式（12）计算样品的磁矩μ
m
表7.相关数据 摩尔磁化率χm（m3/mol） 阿伏伽德罗 玻尔兹曼 绝对温度 常数NA（mol-1） 常数K（J/K） T/K 硫酸亚铁 亚铁氰化钾 -3.5275×6.02×1023 1.3806505×10-23 300.895 1.5719×10-7 10-10 将数据代入式（12），得硫酸亚铁的磁矩μ硫酸亚铁为： μ硫酸亚铁=5.0888×10-23J/T
根据式（10）
，可求得未成对电子数n，其中玻尔磁子
μB=9.274×10-24J/T。
当n=1时，μ1=1.6063×10-23J/T 当n=2时，μ2=2.6230×10-23J/T 当n=3时，μ3=3.5918×10-23J/T 当n=4时，μ4=4.5433×10-23J/T 当n=5时，μ5=5.4866×10-23J/T
当n=4时，所得磁矩与μ硫酸亚铁最为接近，则硫酸亚铁中未成对电子数为4. 而亚铁氰化钾的摩尔磁化率χm=-3.5275×10-10 m3/mol＜0，故其为反磁性物质，未成对电子数为0.
..
六、思考与讨论
6.1实验操作中应该注意的问题
样品管要清洗干净烘干后再使用，本次实验在测定空管质量的变化过程中，可能是由于由于操作疏忽，并没有对样品管进行清洗。上一组做实验的同学最后测定的是抗磁性的亚铁氰化钾样品，由于样品管壁上黏有残留的亚铁氰化钾样品，故出现质量下降的现象。
使用稳定性好、纯度高的标准样品，本实验中采用莫氏盐作为标准样品，代入公式即可求得在本室温300.895Ｋ条件下的摩尔磁化率，基本符合本实验的需求。
装样时要避免引入磁性物质，不适用含铁、镍元素的药勺。在样品管中装样要均匀，可在实验台上轻敲样品管，使样品压实，注意力度不能过大，否则易使样品管破裂。实验时要置样品底部于磁极的中心线上，即最强磁场处，并避免空气对流的影响。
整个实验从装样到读数最好由同一实验者来操作，不同人操作易引起个体间误差。
６.２实验误差来源
本实验中的样品都是研磨好放置于实验室中待用的，在待用期间由于暴露于空气中，可能会吸收空气中的水分，而水是极性分子，在一定程度上影响实验结果的测定。
样品要研细，使其颗粒均匀，样品与标样尽量要位于同一高度。计算摩尔磁化率用到公式（７），涉及到装样高度ｈ的测量。为了减少装样高度的测量误差，这就要求装样必须均匀，并且要将样品填平压实。但是由于三次装样难以保证每次的均匀程度一致，只能由同一实验者来将此处的误差降至最低。
另一个影响因素是空气对流，即使将仪器的玻璃门关上，还是会观察到样品管在晃动，晃动期间可能会偏离磁极中心线。务必等分析天平读数稳定下来再读取数据。磁天平在通电流时，仪器会产生轻微的振动，由于分析天平是很灵敏的，难以读到非常精确的数据。 ６.３被测样品的磁性判断
硫酸亚铁的的摩尔磁化率χm为1.5719×10-7＞０，说明是顺磁性物质，并可求得未成对电子数为４。
而亚铁氰化钾的摩尔磁化率χm为-3.5275×10-10＜０，说明是反磁性物质。
七、参考文献
[1]何广平，南俊民等.物理化学实验[M].北京:化学工业出版社，2008,134-139. [2] 武丽艳，郑文君等. Gouy磁天平法测定物质磁化率实验数据处理公式的讨论[J]. 大学化学，2006,21（5）：51-52. [3] 黄桂萍，张菊芳等. 络合物电子结构的测定——古埃磁天平法实验方法的讨论[J]. 江西化工，2008,（1）：80-81.