Principerna och användningen av vanliga refraktometrar
Ett instrument för att mäta brytningsindex ND och medeldispersion NF-NC av transparenta, genomskinliga vätskor eller fasta ämnen. Instrumentet är anslutet till en termostat och kan mäta brytningsindex ND inom temperaturområdet 0 grader till 70 grader, och kan även mäta procentandelen sockerkoncentration i sockerlösningen. Därför är denna typ av instrument en av de oumbärliga vanliga utrustningarna i fabriker, undervisning och vetenskapliga forskningsenheter som petroleumindustri, oljeindustri, läkemedelsindustri, färgindustri, livsmedelsindustri, daglig kemisk industri, sockerindustri och geologisk undersökning.
Teoretisk grund Enligt brytningslagen finns det följande samband mellan infallsvinkeln i och brytningsvinkeln r: När ljus kommer in i medium 2 från medium 1, då
=n1,2 (5-3)
I formeln är n1, n2, v1, v2 brytningsindexet för de två medierna 1 respektive 2 och ljusets utbredningshastighet i dem. n1, 2 är mediaparet 2.
relativa brytningsindex till medium 1. Brytningsindex är en karakteristisk konstant för ett ämne. Det är ett fast värde för ljus av en viss våglängd under en viss temperatur och tryck.
It can be seen from formula (5-3) that when n2>n1 är brytningsvinkeln r alltid mindre än infallsvinkeln i. När infallsvinkeln i ökar till ökar brytningsvinkeln motsvarande maxvärdet rc, vilket kallas den kritiska vinkeln. Vid denna tidpunkt passerar ljus genom området från OY till OA i medium 2, medan området mellan OA och OX är ett mörkt område, som visas i figur 5-3. När infallsvinkeln är , kan formeln ovan skrivas som:
N2=n1·SinRC (5-4)
Det vill säga när ett medium är fixerat har den kritiska brytningsvinkeln rc ett enkelt funktionellt samband med brytningsindexet.
använda sig av
(1) Öppna prismor 5 och 6, rengör spegelytan med linsrengöringspapper, släpp en liten mängd av vätskan som ska mätas på spegelytan, låt den täcka hela spegelytan och stäng prismat.
(2) Justera reflektorn 7 för att maximera intensiteten av det infallande ljuset, vrid sedan prismat för att få okularet att se halvljus och halvmörkt ut, med delningslinjen vid korsets skärningspunkt. Vid denna tidpunkt kan vätskans brytningsindex avläsas på linjalen genom förstoringsglaset 2 .
(3) Om färgade ljusa band visas, justera den akromatiska kompensatorn så att de färgade ljusa banden försvinner och det mörka gränssnittet blir tydligt.
(4) Efter mätningen, öppna prismat och rengör spegelytan med aceton. Du kan också använda en sugkula för att torka spegelytan. Efter experimentet måste du, förutom att rengöra spegelytan, klämma fast två lager linsrengöringspapper för att dra åt de två prismorna. Stäng skruvarna för att förhindra skador på spegeln.
Korrigering av linjalens nollpunkt
Före användning måste refraktometern kalibreras till nollpunkten på skalan. Du kan använda en standardvätska med ett känt brytningsindex (som rent vatten=1.3325), eller så kan du använda ett "glasblock" med ett känt brytningsindex fäst vid varje refraktometer. Korrektion. Använd a-bromonaftalen för att fästa den ljusa sidan av "glasblocket" på brytningsprismat 5. Stäng inte prismat 6. Öppna det lilla fönstret bakom prismat för att släppa in ljuset. Använd metoden ovan för att mäta. Om det uppmätta värdet är lika med Brytningsindexet för detta "glasblock" är annorlunda. Vrid korrigeringsskruven K på linshylsan för att justera.
