折射率和平均色散是物質(zhì)的重要光學(xué)常數(shù)之一,能借以了解物質(zhì)的光學(xué)性能、純度、濃度及色散大小等。本儀器能測出蔗糖溶液內(nèi)含糖量濃度的百分?jǐn)?shù)(0~95%,相當(dāng)于折射率為1.333~1.531)。故此儀器使用范圍甚廣,是石油工業(yè)、油脂工業(yè)、制藥工業(yè)、制漆工業(yè)、食品工業(yè)、日用化學(xué)工業(yè)、制糖工業(yè)、和地質(zhì)勘察等有并工廠,學(xué)校及有并研究單位不可缺少的常用設(shè)備之一。
1.范圍
阿貝折光儀測定液體有機(jī)試劑折光率的通用方法,適用于淺色,透明,折光率范圍在1.3000~1.7000的液體有機(jī)試劑的測定。
2.方法原理
折光率,在鈉光譜D線,20°C的條件下,空氣中的光速與被測物中的光速的比值或光白空氣通過被測物時(shí)的入射角的正弦與折射角的正弦的比值。
當(dāng)光從折光率為n的被測物質(zhì)進(jìn)入折光率為N的棱鏡時(shí),入射角為i,折射角為r,則:
Sin i / Sin r = N / n………..(1)
在折射儀中,入射角I = 90°,代人式(1)得:
1 / Sin r = N / n
n = N · Sin r……………….(2)
棱鏡的折光率N為已知值,則通過測量折射角r即可求出被測物質(zhì)的折光率n。
Sin i / Sin r = N / n………..(1)
在折射儀中,入射角I = 90°,代人式(1)得:
1 / Sin r = N / n
n = N · Sin r……………….(2)
棱鏡的折光率N為已知值,則通過測量折射角r即可求出被測物質(zhì)的折光率n。
3.儀器
阿貝折光儀DR-A1
循環(huán)恒溫水浴60-C4能向棱鏡提供溫度為(10至60±0.2)°C
4.測定
(一)準(zhǔn)備工作;
(1) 在開始測定前,必須先用標(biāo)準(zhǔn)試樣校對讀數(shù)。對折射棱鏡的拋光面加1~2滴溴萘,再貼上標(biāo)準(zhǔn)試樣的拋光面,當(dāng)讀數(shù)視場指示于標(biāo)準(zhǔn)試樣上之值時(shí),觀察望遠(yuǎn)鏡內(nèi)明暗分界線是否在十字線中間
(2) 校正完畢后,在以后的測定過程中不允許隨意再動(dòng)此部位。 如果在日常的工作中,對所測量的折射率示值有懷疑時(shí),可按上述方法用標(biāo)準(zhǔn)試樣進(jìn)行檢驗(yàn),是否有起始誤差,并進(jìn)行校正。
(3) 每次測定工作之前及進(jìn)行示值校準(zhǔn)時(shí)必須將進(jìn)光棱鏡的毛面,折射棱鏡的拋光面及標(biāo)準(zhǔn)試樣的拋光面,用無水酒精與YIMI(1:4)的混合液和脫脂棉花輕擦干凈,以免留有其他物質(zhì),影響成象清晰度和測量精度
(二) 測定方法:
(1)將恒溫水浴與棱鏡連接,調(diào)節(jié)恒溫水浴溫度,使棱鏡溫度保持在(20.0±0.1)°C
(2)測定前需清洗棱鏡表面,可用乙醇﹑YIMI或乙醇和YIMI的混合液清洗,再用醫(yī)藥棉將溶劑吸干。
(3)用滴管向棱鏡表面滴加20°C左右的樣品,立即立即閉合棱鏡并旋緊,應(yīng)使樣品均勻,無氣泡并充滿視場,待棱鏡溫度計(jì)讀書恢復(fù)到20.0±0.1)°C
(4)調(diào)節(jié)反光鏡使視場明亮,旋轉(zhuǎn)讀數(shù)手輪,使視場中出現(xiàn)明暗界線,同時(shí)旋轉(zhuǎn)色散棱鏡(偏光鏡)手輪,使界線處呈彩色完全消失,再旋轉(zhuǎn)讀書手輪,使明暗界線在十字線中心,觀察讀書鏡視場右邊所指示的刻度值,即為所測折光率值。
(5)讀出折光率值,估讀至小數(shù)點(diǎn)后第四位。
(6)測定透明半透明液體:
將被測液體用干凈滴管加在折射棱鏡表面,并將進(jìn)光棱鏡蓋上,用手輪(10)鎖緊,要求液層均勻,充滿視場,無氣泡。打開遮光板(3),合上反射鏡(1),調(diào)節(jié)目鏡視度,使十字線成象清晰,此時(shí)旋轉(zhuǎn)手輪(15)并在目鏡視場中找到明暗分界線的位置,再旋轉(zhuǎn)手輪(6)使分界線不帶任何彩色,微調(diào)手輪(15),使分界線位于十字線的中心,再適當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)聚光鏡(12)此時(shí)目鏡視場下方顯示示值即為被測液體的折射率。
(7) 測量蔗糖內(nèi)糖量濃度:
操作與測量液體折射率時(shí)相同,此時(shí)讀數(shù)可直接從視場中示值上半部讀出,即為蔗糖溶液含糖量濃度的百分?jǐn)?shù)。