4.Удельная рефракция вещества

Зависимость показателя преломления от плотности вещества может быть выражена следующим образом: f(n)=r, где r – коэффициент пропорциональности, называемый удельной рефракцией.

5.Молекулярная рефракция вещества

Произведение удельной рефракции на молекулярную массу дает значение молекулярной рефракции R, м³/кмоль:

, или .

Молекулярная рефракция R зависит только от поляризуемости , которая определяется природой вещества, не зависит от температуры, давления, внешних факторов и агрегатного состояния вещества.

94.Устройство и принцип действия рефрактометра.

Приборы для определения показателя преломления различных веществ называются рефрактометрами.

Принципиальная схема рефрактометра.

Верхняя призма О осветительная, ее гипотенузная грань матовая. Нижняя призма И - измерительная, у нее матовая часть боковой наружной грани. Определение показателя преломления можно делать как в преломленном, так и в отраженном свете. Последнее применяется при окрашенных и сильно поглощающих свет жидкостях.

Ход лучей в первом случае. Свет (дневной или от электрической лампочки) зеркалом направляется на боковую грань осветительной призмы. Рассеиваясь при выходе через ее матовую грань АБ, свет проходит слой жидкости и входит в измерительную призму по всевозможным направлениям, включая и угол падения, близкий к 90°. В измерительной призме лучи, преломляясь, проходят только по направлениям, лежащим внутри предельного угла преломления r_пр. Величина этого угла определяется с помощью зрительной трубы Т. Объектив трубы фокусирует параллельные лучи, выходящие из отдельных точек грани ГД призмы И под различными углами. В связи с этим наблюдаемое через окуляр поле зрения трубы разделяется на светлую и темную части, граница между которыми соответствует границе угла r_пр. Если труба установлена так, что эта граница проходит по ее оси, то угол наклона ее равен углу гпр. Угол наклона трубы может быть измерен по соответствующей шкале. Тогда показатель преломления исследуемой жидкости относительно воздуха п находится по формуле n = n₀ sinr_np, где n₀ — показатель преломления стекла призм.

Во втором случае свет от зеркала направляется на матовую боковую грань ГЕ измерительной призмы. Рассеиваясь, он входит в призму и падает на ее гипотенузную грань ГД по всевозможным направлениям, включая и угол падения, близкий к 90°. Часть лучей проходит в жидкость и верхнюю призму. Однако лучи, падающие под углом, больше предельного i_np отражаются от грани ГД и по выходе из призмы попадают в зрительную трубу, поле зрения которой также разделяется на светлую и темную части. Устанавливая трубу по границе между ними, определяют угол i_np, а по нему находят искомый показатель преломления: Оптическая система рефрактометра содержит еще две вспомогательные призмы. Одна из них компенсирует дисперсию белого света в призмах О и И., в связи с чем результаты измерения соответствуют желтой линии натрия. Вторая - поворотная призма позволяет расположить ось зрительной трубы перпендикулярно плоскости расположения призм О и И, что значительно облегчает наблюдение.